何为
,
郝智彪
,
任在元
,
罗毅
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.03.036
利用新型全固源分子束外延技术,对1.55 μm波段应变补偿InAsP/InGaP多量子阱材料的生长进行了研究.在InAsP阱和InGaP垒之间插入InP中间层以减小阱和垒之间较大的剪切力.通过对生长材料的X射线衍射摇摆曲线和室温光致荧光光谱的比较,优化生长参数,获得了高质量的InAsP/InP/InGaP/InP应变补偿多量子阱结构,阱、垒、中间层的厚度分别为7.1,6.0,1.9 nm的7个周期的应变补偿多量子阱材料室温光荧光谱半高全宽为18.2 meV,是当前文献报道的1.55 μm 波段的InAsP多量子阱材料的最好结果之一.
关键词:
固源分子束外延
,
应变补偿多量子阱
,
X射线衍射
,
光致荧光
刘金锋
,
刘忠良
,
武煜宇
,
徐彭寿
,
汤洪高
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324x.2007.04.030
利用固源分子束外延(SSMBE)技术,在Si(111)衬底上异质外延生长3G-SiC单晶薄膜,通过RHEED、XRD、AFM、XPS等实验方法研究了衬底温度对薄膜结构、形貌和化学组分的影响.研究结果表明,1000℃生长的样品具有好的结晶质量和单晶性.在更高的衬底温度下生长,会导致大的孔洞形成,衬底和薄膜间大的热失配使降温过程中薄膜内形成更多位错,从而使晶体质量变差.在低衬底温度下生长,由于偏离理想的化学配比也会导致薄膜的晶体质量降低.
关键词:
碳化硅薄膜
,
硅衬底
,
固源分子束外延
,
衬底温度
刘忠良
,
任鹏
,
刘金锋
,
徐彭寿
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.026
利用固源分子束外延(SSMBE)生长技术,在不同的硅碳蒸发速率比(Si/C)条件下,在Si(111)衬底上生长SiC单晶薄膜.利用反射式高能电子衍射(RHEED)、X射线衍射(XRD),原子力显微镜(AFM)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)等实验技术,对生长的样品形貌和结构进行了研究.结果表明,在Si/C比(1.1:1.0)下生长的薄膜样品,XRD ω扫描得到半高宽为2.1°;RHEED结果表明薄膜具有微弱的衍射环,有孪晶斑点.在Si/C比(2.3:1.0)下生长的薄膜,XRD ω扫描得到的半高宽为1.5°,RHEED显示具有Si的斑点和SiC的孪晶斑点. AFM显示在这两个Si/C比下生长的样品表面都有孔洞或者凹坑,表面比较粗糙.从红外光谱得出薄膜存在着比较大的应力.但在si/C比(1.5:1.0)下生长的薄膜样品,XRD ω扫描得到的半高宽仅为1.1°;RHEED显示出清晰的SiC的衍射条纹,并可看到SiC的3×3表面重构,无孪晶斑点;AFM图像表明,没有明显的空洞,表面比较平整.FTIR谱的位置显示,在此Si/C比下生长的薄膜内应力比较小.因此可以认为,存在着一个优化的Si/C比(1.5:1.0),在这个Si/C比下,生长的薄膜质量较好.
关键词:
硅碳比
,
碳化硅
,
硅衬底
,
固源分子束外延
刘忠良
,
刘金锋
,
任鹏
,
李锐鹏
,
徐彭寿
,
潘国强
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.05.013
在衬底温度为1000℃条件下,利用固源分子束外延(SSMBE)技术在Si衬底上生长3C-SiC单晶薄膜.RHEED结果显示在Si(111)上所生长的SiC薄膜为3C-SiC,并与衬底的取向基本一致.采用同步辐射掠入射X射线衍射(GID)技术并结合常规X射线衍射(XRD)研究了SiC薄膜内的应变和晶体质量.常规衍射的联动扫描曲线得到薄膜处于双轴张应变状态.3C-SiC薄膜和Si衬底的晶格失配和热膨胀系数失配是导致双轴张应变的原因.根据不同角度的掠入射衍射Phi扫描的摇摆曲线结果,发现薄膜晶体质量在远离SiC/Si界面区变好.这是由于SiC薄膜中的缺陷随着远离界面逐渐减少的原因.GID和XRD的摇摆曲线结果表明薄膜中镶嵌块的倾斜大于扭转,表明SiC薄膜在面内的晶格排列要比垂直方向更加有序.
关键词:
X射线衍射
,
掠入射衍射
,
硅
,
碳化硅
,
固源分子束外延
康朝阳
,
刘忠良
,
唐军
,
陈香存
,
徐彭寿
,
潘国强
人工晶体学报
采用固源分子束外延(SSMBE)技术,在α-Al2O3(0001)衬底上直接制备出了SiC薄膜.利用反射式高能电子衍射(RHEED)、Raman光谱、X射线扫描、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等实验技术,对生长的样品的结构和结晶质量进行了表征.结果表明:在蓝宝石衬底上生长出了结晶性能良好的6H-SiC薄膜,且薄膜中存在较小的压应力,这种压应力是由薄膜与衬底之间热膨胀系数的差异所致.
关键词:
SiC薄膜
,
蓝宝石衬底
,
固源分子束外延
李利民
,
唐军
,
康朝阳
,
潘国强
,
闫文盛
,
韦世强
,
徐彭寿
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00472
利用固源分子束外延(SSMBE)技术, 在Si(111)衬底上沉积碳原子外延生长石墨烯薄膜, 通过反射式高能电子衍射(RHEED)、红外吸收谱(FTIR)、拉曼光谱(RAMAN)和X射线吸收精细结构谱(NEXAFS)等手段对不同衬底温度(400、600、700、800℃)生长的薄膜进行结构表征. RAMAN和NEXAFS结果表明: 在800℃下制备的薄膜具有石墨烯的特征, 而 400、600和700℃生长的样品为非晶或多晶碳薄膜. RHEED和FTIR结果表明, 沉积温度在600℃以下时C原子和衬底Si原子没有成键, 而衬底温度提升到700℃以上, 沉积的C原子会先和衬底Si原子反应形成SiC缓冲层, 且在800℃沉积时缓冲层质量较好. 因此在Si衬底上制备石墨烯薄膜需要较高的衬底温度和高质量的SiC缓冲层.
关键词:
固源分子束外延
,
Si substrate
,
graphene thin films
李利民
,
唐军
,
康朝阳
,
潘国强
,
闫文盛
,
韦世强
,
徐彭寿
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00472
利用固源分子束外延(SSMBE)技术,在Si(111)衬底上沉积碳原子外延生长石墨烯薄膜,通过反射式高能电子衍射(RHEED)、红外吸收谱(FTIR)、拉曼光谱(RAMAN)和X射线吸收精细结构谱(NEXAFS)等手段对不同衬底温度(400、600、700、800℃)生长的薄膜进行结构表征.RAMAN和NEXAFS结果表明:在800℃下制备的薄膜具有石墨烯的特征,而400、600和700℃生长的样品为非晶或多晶碳薄膜.RHEED和FTIR结果表明,沉积温度在600℃以下时C原子和衬底Si原子没有成键,而衬底温度提升到700℃以上,沉积的C原子会先和衬底Si原子反应形成SiC缓冲层,且在800℃沉积时缓冲层质量较好.因此在Si衬底上制备石墨烯薄膜需要较高的衬底温度和高质量的SiC缓冲层.
关键词:
固源分子束外延
,
Si(111)衬底
,
石墨烯薄膜
