蓝宝石脉冲激光沉积高品质的外延氮化铝层

通过化学计量氮化铝靶的脉冲激光烧蚀蓝宝石衬底上生长高质量氮化铝外延层。在氮化铝薄膜沉积在800℃下和在2-3 J/cm²的范围内的激光能量密度被认为是外延与c轴垂直于该表面的氧化铝。外延的氮化铝薄膜的X-射线摇摆曲线，得到一个完整的半值宽度为0.21 ° 。选区电子衍射图和高分辨透射电子显微镜还透露，薄膜是外延以氮化铝‖氧化铝的取向关系，在平原对齐的氮化铝‖氧化铝。这等同于在氮化铝膜相对于所述蓝宝石基板的基底面转动30° 。

通过紫外 - 可见光谱的外延氮化铝膜测得的吸收边缘是尖锐的和能隙被发现是6.1电子伏特。薄膜的电阻率是大约5-6 × 1013欧姆厘米5× 10 6 V / cm的击穿电场。在较高的激光能量密度≥10 J/cm²的和较低的温度≤ 650℃ ，沉积的薄膜是氮缺乏和含有游离金属铝，二者降低微结构，电气，以及在氮化铝薄膜的光学性质。


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