Эта публикация цитируется в 2 статьях

Спектроскопия, взаимодействие с излучениями

Изменение структурных параметров решетки и электронных спектров пленок $n$-GaN на сапфире при облучении реакторными нейтронами

В. Н. Брудный^a, А. В. Кособуцкий^b, Н. Г. Колин^c, А. В. Корулин<sup>c

a</sup> Томский государственный университет
^b Кемеровский государственный университет
^c Физико-химический институт им. Л. Я. Карпова, Обнинский филиал

Аннотация: Выполнены исследования зависимости структурных параметров эпитаксиальных пленок GaN на сапфире ($n$-GaN/Al$_2$O$_3$(0001)) после облучения реакторными нейтронами интегральными потоками до 7.25 $\cdot$ 10$^{19}$ бн/см$^2$ $(\varphi_{\text{бн}}/\varphi_{\text{тн}}\approx$ 1) и последующего изохронного отжига до 1000$^\circ$C. Измерения параметров решетки $a$ и $c$ облученных пленок $n$-GaN выявили увеличение постоянной решетки $c$ на 0.38% при практически неизменной величине параметра $a$. Из теоретических оценок следует, что в облученной пленке $n$-GaN величина упругого напряжения растяжения вдоль оси $c$ доходит до $\sim$1.5 ГПа; тогда как напряжение сжатия в базальной плоскости элементарной ячейки составляет около -0.5 ГПа. Растяжение облученной пленки GaN вдоль гексагональной оси приводит к уменьшению ширины запрещенной зоны $E_g$ и понижению уровня зарядовой нейтральности на 37 и 22 мэВ соответственно по отношению к их значениям в исходной пленке GaN на сапфире. Восстановление вызванного облучением реакторными нейтронами изменения параметра $\Delta_c$ имеет место в температурном интервале 100–1000$^\circ$C с основной стадией отжига вблизи 400$^\circ$C.

Поступила в редакцию: 21.07.2010
Принята в печать: 18.10.2010

 Англоязычная версия: Semiconductors, 2011, 45:4, 454–460

Реферативные базы данных:

•