本文選題：分子束外延 + GaN　； 參考：《光譜學與光譜分析》2017年06期

【摘要】：GaN材料作為第三代半導體材料,具有寬禁帶、直接帶隙、耐腐蝕等優(yōu)點,是一種非常有前景的MOEMS材料。由于GaN的刻蝕目前尚未成熟,因此圖形化外延生長法是一種較好的選擇。本文基于SOI(silicon-on-insulator)基片,利用硅的微加工技術和圖形化GaN分子束外延生長工藝,設計并加工了工作在太赫茲波段的、可以在二維方向上運動的SOI基GaN光柵。光柵周期為16μm,光柵寬度為6μm,峰值位置為25.901μm。通過仿真優(yōu)化,設計的微驅動器在水平電壓220V時,水平方向上的位移為±7.26μm;垂直方向加200V電壓時,垂直位移2.5μm。為了研究在圖形化SOI襯底上外延生長的InGaN/GaN量子阱薄膜的光學性能,用激光拉曼光譜儀對薄膜進行了光致發(fā)光光譜實驗。實驗結果表明,InGaN/GaN量子阱薄膜具有良好的發(fā)光性能,其發(fā)光范圍為350~500nm,覆蓋了紫外光到黃綠光。由于局域態(tài)效應與禁帶收縮的作用,隨著環(huán)境溫度由10K升高至室溫,薄膜的PL光譜的峰位呈現"S"形變化趨勢。
[Abstract]:As the third generation semiconductor material, GaN material has the advantages of wide band gap, direct band gap, corrosion resistance and so on. It is a promising MOEMS material. Because the etching of GaN is not mature at present, graphical epitaxial growth method is a better choice. Based on SOI silicon-on-insulator substrate, SOI based GaN gratings working in terahertz band and moving in two-dimensional direction are designed and fabricated by using silicon microfabrication technology and graphical GaN molecular beam epitaxial growth process. The grating period is 16 渭 m, the grating width is 6 渭 m, and the peak position is 25.901 渭 m. By simulation and optimization, the displacement of the designed microactuator is 鹵7.26 渭 m at 220 V horizontal voltage and 2.5 渭 m at 200 V voltage in vertical direction. In order to study the optical properties of InGaN/GaN quantum well films epitaxially grown on graphical SOI substrates, the photoluminescence spectra of the films were investigated by laser Raman spectroscopy. The experimental results show that InGaN / gan quantum well thin films have good luminescence properties, and their luminescence ranges from 350 nm to 500 nm, covering from UV to yellowish green light. Due to the effect of local state effect and band gap contraction, with the increase of ambient temperature from 10 K to room temperature, the peak position of PL spectra of the films shows a "S" shape change trend.
【作者單位】： 南京郵電大學光電工程學院;Department
【基金】：國家自然科學基金項目(61274121,61574080) 江蘇省自然科學基金項目(BK2012829) 南京郵電大學人才引進項目(NY212007)資助
【分類號】：TN304.054

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本文編號：1874234