蓝宝石(0001)衬底上Ga浸润层对ZnO外延薄膜质量的影响

摘要：

利用射频等离子体辅助分子束外延(RF-MBE),通过在蓝宝石(0001)衬底上预先沉积金属Ga薄层的方法生长出了高质量的ZnO单晶薄膜.这个Ga薄层的引入完全抑制了导致ZnO薄膜质量下降的旋转畴和倒反畴的形成.反射式高能电子衍射(RHEED)原位观察以及高分辨X射线衍射(HRXRD)、透射式电子显微(TEM)和会聚束电子衍射(CBED)测试表明,该薄膜具有很高的晶体质量和单一Zn极性.详细讨论了Ga浸润层在ZnO的极性选择以及缺陷密度的减少等方面所起的作用,并通过一个双层Ga原子模型分析了单一极性生长的机理.

关键词：Ga浸润层、蓝宝石、极性、缺陷密度、ZnO RF-MBE RHEED HRXRD TEM CBED

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分类号：O4(物理学)

资助基金：国家自然科学基金60376004,10174089,60021403;国家重点基础研究发展计划973计划2002CB613502

在线出版日期：2004-12-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：290-299