Propiedades estructurales de la solución ternaria InGaP crecida sobre GaAs por el método de epitaxia de la fase líquida



Título del documento: Propiedades estructurales de la solución ternaria InGaP crecida sobre GaAs por el método de epitaxia de la fase líquida
Revue: Superficies y vacío
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000405036
ISSN: 1665-3521
Autores: 1
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4
Instituciones: 1Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Instituto de Ciencias, Puebla. México
2Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, México, Distrito Federal. México
3University of Notre Dame, Department of Electrical Engineering, Notre Dame, Indiana. Estados Unidos de América
4University of Chicago, Argonne National Laboratory, Chicago, Illinois. Estados Unidos de América
Año:
Periodo: Mar
Volumen: 17
Número: 1
Paginación: 32-37
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico
Resumen en español En el presente trabajo se estudian las características estructurales de películas de InGaP acopladas reticularmente a substratos GaAs. Las películas fueron crecidas por el método epitaxial de la fase líquida (LPE por sus siglas en inglés) utilizando un bote de grafito de corredera en un reactor epitaxial horizontal. La morfología de la superficie de las películas obtenidas ha sido estudiada por microscopía óptica y microscopía de fuerza atómica. Se ha observado que la superficie de las mismas es bastante lisa con la aparición esporádica de defectos en forma de pirámides. Los espesores de las películas se han determinado por medio de elipsometría, la cual arrojó valores del orden de 1µm. Colateralmente, este método nos permitió encontrar el índice de refracción de la película para la longitud de onda del láser de He-Ne. La estructura de las películas fue estudiada por dispersión de rayos X de alta resolución, microscopía electrónica de trasmisión (TEM), así como por espectroscopía de dispersión de energía de rayos X (EDXS). Los estudios empleando TEM han establecido que las películas obtenidas presentan modulación espacial de la composición química de la aleación en las direcciones cristalinas [001] y [010] con un periodo del orden de 0.2 µm. Las discrepancias de los resultados de los análisis de la composición química de las películas obtenidos por rayos X de alta resolución y EDXS son atribuidos a las diferentes áreas del haz de prueba en uno y otro experimento. Se ha encontrado que la composición de las películas obtenidas está dentro de los rangos permisibles de la variación del desacople reticular película /substrato
Resumen en inglés We have studied the structural characteristics of InGaP films lattice-matched to GaAs substrates. The films were grown by the liquid phase epitaxy technique using a graphite boat in a conventional horizontal reactor. The morphology of the film surface was studied by optical and atomic force microscopy (AFM). Optical microscope observations show that almost all the structures have a smooth surface with occasional pyramids on it. Observation by AFM allows to reveal characteristic features of the surface on the submicrometric scale. The thickness and the refraction index were determined by elipsometric measurements performed at λexc = 632.8 nm for different incident angles. The crystal structure of the sample was also evaluated by high resolution X-ray, TEM and EDXS measurements. In the [220] dark field image in plane view the structure showed a coarse tweed structure, with a period of 0.2 µm, oriented along the [100] and [010] directions. Some discrepancies in the chemical composition of the films were obtained from the X-ray rocking curves and EDXS measurements which is attributed to the difference of the area of the probe beam. It is found that the variation of the chemical composition of the films is within the range allowed by the variation of the lattice matching between the film and the substrate
Disciplinas: Física y astronomía,
Ingeniería
Palabras clave: Física de materia condensada,
Ingeniería de materiales,
Películas delgadas,
Microscopía electrónica de transmisión,
Epitaxia,
Microscopía de fuerza atómica,
Líquidos,
Semiconductores,
Indio,
Galio,
Fósforo
Keyword: Physics and astronomy,
Engineering,
Condensed matter physics,
Materials engineering,
Thin films,
Transmission electron microscopy,
Epitaxy,
Atomic force microscopy,
Liquids,
Semiconductors,
Indium,
Gallium,
Phosphorus
Texte intégral: Texto completo (Ver PDF)