Microsoft Word Ksi\271\277ka abstrakt\363w doc



Yüklə 20,03 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə42/173
tarix17.11.2018
ölçüsü20,03 Mb.
#80416
1   ...   38   39   40   41   42   43   44   45   ...   173

 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
88 
T3: O–7 
Structural and optical study of As-Te chalcogenide films 
prepared by plasma-enhanced chemical vapor deposition 
 
Leonid Mochalov
1,3
, Aleksey Nezhdanov
1
, Mikhail Kudryashov
1
, Alexandr Logunov
1

Dominik Dorosz
2
, Giuseppe Chidichimo
4
, Giovanni De Filpo
4
, and Aleksandr Mashin
1
 
 

Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod, Nizhny Novgorod, Russia, 
e-mail: mochalovleo@gmail.com 

Faculty of Materials Science and Ceramics, AGH University of Science and Technology, Krakow, 
Poland 

Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R.E. Alekseev, Nizhny Novgorod, Russia 

University of Calabria, P. Bucci-15c, Rende (CS), Italy 
  
 
First time the method of Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) was 
used  for  preparation  of  As-Te  chalcogenide  films  of  different  chemical  and  phase 
composition [1]. Raman spectra of As-Te thin film samples are shown in  Fig. 1a. All the 
spectra shown here display three broad bands relating to the vibration of units of structural 
net that contain Te–Te (about 160 сm
–1
), As–Te (about 197 сm
–1
) and As–As (about  236 
сm
–1
) bonds. It was established previously [2–3] that AsTe and As
2
Te
3
 phases can be easily 
converted to each other by varying of the preparation conditions: As
2
Te
3
 

 2As + 3Te. 
 
 
Fig. 1. Raman spectra of As-Te films with different stoichiometry. 
 
 
Analysis of the optical properties of As-Te films of different macrocontent was based 
on  the  transmission  and  reflection  spectra.  The  intense  interference  and  a  high  degree  of 
transparency of the samples are observed in the 1000–3000 nm region of the spectra. With 
increasing of the arsenic concentration in the films the edge of transparency shifts towards 
long-wavelength area. The optical bandgap of As-Te films varies in the range of 0.84–1.31 
eV (Fig. 1b). 
 
Keywords: As-Te; PECVD; molecular spectroscopy  
 
Acknowledgment 
This work was supported by the Russian Science Foundation grant 16-12-00038. 
 
References  
[1]  L.  Mochalov,  A.  Nezhdanov,  M.  Kudryashov,  et  al.,  Plasma  Chem.  Plasma  P.  (2017), 
doi:10.1007/s11090-017-9830-xA. 
[2]  A. Tverjanovich, K. Rodionov, E. Bychkov, J. Solid State Chem. 190 (2012) 271. 
[3]  D.  C.  Kaseman,  I.  Hung,  K.  Lee,  K.  Kovnir,  Z.  Gan,  B.  Aitken,  S.  Sen,  J.  Phys.  Chem.  B  119(5) 
(2015) 2081. 


 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
 
89
T3: O–8 
Raman spectroscopic characterization of GaN layers grown 
by high-temperature vapor phase epitaxy 
 
Christian Röder
1
, Mykhailo Barchuk
2
, Tom Schneider
3
, Gleb Lukin
3

David Rafaja
2
, Olf Pätzold
3
, and Jens Kortus
1
 
 

Institute of Theoretical Physics, TU Bergakademie Freiberg, Leipziger Str. 23, 09599 Freiberg, 
Germany, e-mail: christian.roeder@physik.tu-freiberg.de 

Institute of Materials Science, TU Bergakademie Freiberg, Gustav-Zeuner-Str. 5, 09599 Freiberg, 
Germany 

Institute of Nonferrous Metallurgy and Purest Materials, TU Bergakademie Freiberg, Leipziger Str. 
34, 09599 Freiberg, Germany 
 
 
 
High-temperature vapor phase epitaxy (HTVPE) [1] is considered as a cost-efficient technology 
for  fabrication  of  GaN  templates,  e.g.,  as  an  alternative  to  metalorganic  vapor  phase  epitaxy 
(MOVPE). In this work, GaN layers grown by HTVPE on (0001)-oriented sapphire substrates were 
investigated  by  Raman  spectroscopy  and  high-resolution  X-ray  diffraction  (HRXRD).  A  thin  GaN 
nucleation  layer  was  deposited  on  pre-treated  sapphire  substrates  and  recrystallized  at  1100°C. 
Subsequently, this layer was overgrown by GaN using a two-temperature growth regime. A scheme 
of the sample structure is presented in Fig. 1a. The resulting GaN layers exhibit a structural quality 
comparable to similar MOVPE layers according to the FWHM of 0004 X-ray reflections, which are 
below 300 arcsec. 
 
Confocal Raman measurements were performed in backscattering geometry at room temperature 
in order to monitor the residual stress within the GaN layers with a high lateral and spatial resolution. 
In  Fig.  1b,  the  Raman  shift  of  the  non-polar  E2high  Raman  mode  is  shown  in  dependence  on  the 
distance  from  the  sample  surface.  As  compared  to  the  frequency  of  relaxed  GaN  bulk  material [2] 
(dotted horizontal line), the spectral position of this phonon mode is shifted to higher wavenumbers 
indicating  compressive  strain.  Due  to  the  lattice  misfit  between  sapphire  and  GaN,  higher  strain 
values are observed close to the interface to the substrate. 
a)
 
b)
 
c)
 
Fig. 1. (a) Scheme of the sample structure. (b) Raman shift of the E2high phonon mode as function of the distance 
from the sample surface. The dotted horizontal line marks the frequency of relaxed GaN bulk material. (c) The 
reciprocal space map of the 0004 X-ray reflection reveals two distinct maxima associated with differently grown 
HTVPE GaN layers (A-C). The intensity is displayed in a logarithmic scale. 
 
 
HRXRD measurements revealed two distinct maxima in the 0004 reciprocal space map (Fig. 1c). 
The corresponding lattice parameters c were converted into the wavenumbers of the E2high Raman 
mode  (solid  horizontal  lines  in  Fig.  1b).  The  calculated  wavenumbers  coincide  well  with  the 
measured ones, which indicates that the peak splitting is due to the residual stress distribution. The 
discrete nature of the peak splitting originates from a bimodal stress distribution. 
 
Keywords: Raman spectroscopy, GaN, X-ray diffraction 
 
Acknowledgment 
This  work  is  financially  supported  by  the  European  Union  (European  Social  Fund)  and  by  the  Saxonian 
Government (grant no. 100231954) as well as the German Research Foundation (contract PA 1236/3-1). 
 
References  
[1]  G. Lukin et al. Physica Status Solidi C 11 (2014) 491. 
[2]  V. Yu. Davydov et al. Physical Review B 58 (1998) 12899. 



Yüklə 20,03 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   38   39   40   41   42   43   44   45   ...   173




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2022
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə