ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТОНКИХ ПЛЕНОК InSb, ВЫРАЩЕННЫХ НА ПОДЛОЖКАХ GaAs, МЕТОДОМ ТЕМПЕРАТУРНО-ЗАВИСИМОЙ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЙ ЭЛЛИПСОМЕТРИИ
Аннотация
Тонкие пленки InSb выращены на подложках GaAs методом химического осаждения из газовой фазы путем термического разложения и исследованы с помощью температурно-зависимой спектроскопической эллипсометрии (TD-SE). Найдены показатель преломления, коэффициент экстинкции и диэлектрическая проницаемость пленок InSb. Изменение энергий критических точек (E1, E1 + Δ1, E2, E1'), связанное с переходами InSb в возбужденном состоянии, и вторых производных диэлектрической функции по энергии при разных температурах показывает, что тонкая пленка InSb обладает высокой стабильностью электрических и оптических свойств в исследуемом температурном диапазоне. Анализ TD-SE позволил установить область температур для использования устройств на основе InSb/GaAs. Выше 250oC InSb интенсивно окисляется, образуя тонкий слой In-O, вызывающий значительное изменение оптических констант. Показано, что оптимизированные тонкие пленки InSb, выращенные на подложках GaAs, обладают хорошими оптическими и структурными свойствами.
Об авторах
Liang
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
F. . Wang
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
X. . Luo
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
Q. . Li
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
T. . Lin
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
I. T. Ferguson
Миссурийский университет науки и технологии
Россия
Россия
Q. . Yang
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
L. . Wan
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
Z. C. Feng
Физико-технический колледж, Университет Гуанси
Россия
Россия
Список литературы
1. V. K. Dixit, B. V. Rodrigues, H. L. Bhat, J. Appl. Phys., 90, 1750-1753 (2001).
2. V. K. Dixit, B. V. Rodrigues, H. L. Bhat, R. Venkataraghavan, K. S. Chandrasekaran, B. M. Arora, J. Cryst. Growth, 235, 154-160 (2002).
3. T. D. Mishima, M. B.Santos, J. Vac. Sci. Technol. B, B, 1472-1474 (2004).
4. M. Shafa, H. Ji, L. Gao, P. Yu, Q. H. Ding, Z. H. Zhou, H. D. Li, X. B. Niu, J. Wu, Z. M. Wang, Mater. Lett., 169, 77-81 (2016).
5. M. Hilal, B. Rashid, S. H. Khan, A. Khan, Mater. Chem. Phys., 184, 41-48 (2016).
6. P. Ciochon´, N. Olszowska, S. Wróbel, J. Kołodziej, Appl. Surf. Sci., 400, 154-161 (2017).
7. Y. Contreras, A. J. Muscat, Appl. Surf. Sci., 370, 67-75 (2016).
8. I. D. Burlakova, K. O. Boltara, P. V. Vlasova, A. A. Lopukhina, A. I. Toropovd, K. S. Zhuravlevd, V. V. Fadeev, J. Commun. Technol. Electron., 62, 309-313 (2017).
9. A. V. Filatov, E. V. Susov, V. V. Karpov, V. A. Zhilkin, S. P. Ljubchenko, N. S. Kusnezov, A. V. Marushchenko, J. Commun. Technol. Electron., 62, 326-330 (2017).
10. V. Pusino, C. Z. Xie, A. Khalid, I. G. Thayne, D. R. S. Cumming, Microelectron. Eng., 153, 11-14 (2016).
11. T. Miyazaki, M. Kunugi, Y. Kitamura, S. Adachi, Thin Solid Films, 28, 51-56 (1996).
12. K. Li, A. T. S. Wee, J. Lin, K. K. Lee, F. Watt, K. L. Tan, Z. C. Feng, J. B. Webb, Thin Solid Films, 302, 111-115 (1997).
13. Y. Iwamura, N. Watanabe, J. Cryst. Growth, 124, 371-376 (1992).
14. Z. C. Feng, C. Beckham, P. Schumaker, Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 450, 450 (1997).
15. M. A. Mckee, B.-S. Yoo, R. A. Stall, J. Cryst. Growth, 124, 286-291 (1992).
16. M. Razeghi, EPJAP, 23, 149-205 (2003).
17. T. J. Kim, S. Y. Hwang, J. Choi, J. S. Byun, M. S. Diware, H. G. Park, Y. D. Kim, J. Korean Phys. Soc., 61, 439-443 (2012).
18. T. J. Kim, S. Y. Hwang, J. S. Byun, M. S. Diware, J. Choi, H. G. Park, Y. D. Kim, J. Appl. Phys., 114, 103501 (2013).
19. T. J. Kim, J. S. Byun, J. Choi, H. G. Park, Y. R. Kang, J. C. Park, Y. D. Kim, J. Korean Phys. Soc., 64, 1872-1877 (2014).
20. V. R. D'Costa, K. H. Tan, B. W. Jia, S. F. Yoon, Y. C. Yeo, J. Appl. Phys., 117, 223106 (2015).
21. H. Sano, G. Mizutani, AIP Adv., 5, 117110 (2015).
22. E. B. Elkenany, Silicon, 8, 391-396 (2016).
23. T. R. Yang, Y. Cheng, J. B. Wang, Z. C. Feng, Thin Solid Films, 498, 158-162 (2006).
24. G. E. Jellison Jr, F. A. Modine, Appl. Phys. Lett., 69, 371 (1996).
25. S. Chen, Q. X. Li, I. Ferguson, T. Lin, L. Y. Wan, Z. C. Feng, L. Zhu, Z. Z. Ye, Appl. Surf. Sci., 421, 383-388 (2017).
26. D. Xie, Z. R. Qiu, Y. Liu, D. N. Talwar, L. Y. Wan, X. Zhang, T. Mei, I. T. Ferguson, Z. C. Feng, Mater. Res. Express, 4, 025903 (2017).
27. H. Fujiwara, Spectroscopic Ellipsometry: Principles and Applications, John Wiley & Sons, 181-184 (2007).
28. D. E. Aspnes, A. A. Studna, Phys. Rev. B, 27, 985 (1983).
29. T. J. Kim, J. J. Yoon, S. Y. Hwang, D. E. Aspnes, Y. D. Kim, H. J. Kim, Y. C. Chang, J. D. Song, Appl. Phys. Lett., 95, 11902 (2009).
Рецензия
Для цитирования:
Liang , Wang F., Luo X., Li Q., Lin T., Ferguson I.T., Yang Q., Wan L., Feng Z.C. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТОНКИХ ПЛЕНОК InSb, ВЫРАЩЕННЫХ НА ПОДЛОЖКАХ GaAs, МЕТОДОМ ТЕМПЕРАТУРНО-ЗАВИСИМОЙ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЙ ЭЛЛИПСОМЕТРИИ. Журнал прикладной спектроскопии. 2019;86(2):262-269.
For citation:
Liang , Wang F., Luo X., Li Q., Lin T., Ferguson I.T., Yang Q., Wan L., Feng Z.C. INVESTIGATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF InSb THIN FILMS GROWN ON GaAs BY TEMPERATURE-DEPENDENT SPECTROSCOPIC ELLIPSOMETRY. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2019;86(2):262-269. (In Russ.)
Просмотров: 306
Послать статью по эл. почте 