深紫外氮化物材料的光学性质研究

发布时间：2021-01-28 20:37

　　高Al组分铝镓氮（AlGaN）,AlN材料,具有超宽禁带、耐高温、抗辐射等特点,是制备紫外LED、LD、紫外探测器以及高功率器件的优选材料。但目前高质量高A1组分AlGaN、AlN材料制备困难,不同生长方法和生长条件下制备的材料性质特性具有较大差异,器件应用前需进行质量和性质分析。针对AlN及高Al组分AlGaN薄膜的光学性质,本论文采用椭圆偏振光谱、拉曼散射光谱、透射光谱等表征手段,研究了系列AlN及不同高A1组分AlGaN薄膜的能带、光学常数等光学性质,应力,以及变温性质,为高质量薄膜材料的生长和高性能器件制备提供有价值的参考。本论文的主要研究工作有:（1）采用椭圆偏振光谱,研究了系列不同厚度AlN薄膜、不同Al组分AlGaN薄膜的光学常数和变温性质。通过Tanguy和Tauch-Lorentz等色散模型对椭圆偏振数据进行拟合分析,得到了宽波段范围（193nm-1650nm）,AlN及AlGaN的光学常数。分析了不同厚度的AlN薄膜及不同Al组分的AlGaN薄膜的光学常数特点。AlN薄膜厚度越薄,不同温度下的带隙变化量越小。对于Al组分越小的AlGaN样品,不同温度下折射率变化越大... 

【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１氮化铝材料的晶体结构??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ａｌｕｍｉｎｕｍ?ｎｉｔｒｉｄｅ??

?（〇?＜?ＤＯＰ?＜?１）?（１－５）??為參??图１－３?（ａ）为完全偏振光?图１－３?（ｂ）为部分偏振光??Ｆｉｇ．?１－３?（ａ）?Ｃｏｍｐｌｅｔｅ?ｐｏｌａｒｉｚｅｄ?ｌｉｇｈｔ?Ｆｉｇ．?１－３?（ｂ）?Ｐａｒｔｉａｌｌｙ?ｐｏｌａｒｉｚｅｄ?ｌｉｇｈｔ??７??

Ｅ?ＡＷ??图１－２椭圆偏振光谱的测量原理??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｒｙ??一个线性的光学系统（样件）可以由一个４ｘ４阶的实矩阵描述，该矩阵为穆勒矩阵??（Ｍｕｅｌｌｅｒｍａｔｒｉｘ）样品总的作用矩阵等于每一层薄膜作用矩阵相乘，即穆勒矩阵（Ｍｕｅｌｌｅｒ??Ｍａｔｒｉｘ?）。??｜■爪ｉｉ?ｒｎ１２?ｍ１３?ｍ１４－，?ｒ／ｊ＇??Ｃ＝?Ｑｒ?＝?ｒｎ２１?ｍ２２?ｍ２３?ｍ２４?Ｑｔ??Ｕｒ?￣?ｍ３１?ｍ３２?ｍ３３?ｍ３４?ｙ．?（卜４）??Ｖｒ＼?Ｌｍ４１?ｍ４２?ｍ４３?ｍ４４Ｊ??定义偏振度（Ｄｅｇｒｅｅ?ｏｆ?Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ，ＤＯＰ）为：??ＤＯＰ?＝?（〇?＜?ＤＯＰ?＜?１）?（１－５）??為參??图１－３?（ａ）为完全偏振光

【参考文献】：
期刊论文
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[5]氮化铝压电薄膜的晶面择优取向[J]. 武海顺,许小红,张富强,金志浩.  真空科学与技术. 2000(06)

硕士论文
[1]不同退火温度的P型氮化镓薄膜光学特性的研究[D]. 刘玉佳.广西大学 2016



本文编号：3005654