通过X射线摇摆曲线法测量GaN薄膜的结晶度(倾斜和扭转分布)

近年来,第三元素组的氮材料围绕GaN受到了很多关注,刺激蓝紫外线发光设备和电源设备的发展。这些设备的特点与在每个设备上形成的薄膜的结晶度有密切的关联。X射线摇摆曲线法是用于测量结晶度的一种方法。

在刚玉基板上形成的GaN薄膜,通过摇摆曲线法(适用扫描入射角ω和扫描面内旋转角φ)测量其倾斜分布(晶体轴的倾斜角)和扭转分布(晶体轴的旋转角)。

在刚玉(0001)基板上形成的2μm厚的GaN薄膜,通过分别使用GaN(0002)摇摆曲线(ω扫描)和GaN(1010)摇摆曲线(φ扫描),测量其倾斜分布和扭转分布。

以下显示了当测量每个摇摆曲线时,理学SmartLab多功能衍射仪的测角仪的配置,和每个晶面摇摆曲线的测量结果。

the geometry of Rigaku SmartLab multipurpose diffractometer's goniometer

Fro从GaN(0002)的半高宽值和GaN(1010)摇摆曲线的值,分别测量出GaN晶体的倾斜分布为0.06°(216角秒),扭转分布为0.14°(507角秒)。

此外,这种测量使用水平样品,通过面内机械臂装载到θ-θ测角仪。当测量样品的倾斜分布和扭转分布时,该测角仪可以保持用户的样品处于水平状态,因此用户可以轻松测量,无需担心掉落样品。


SmartLab是当下最新型的高分辨率衍射仪。它的最新特点是SmartLab Guidance软件。此软件向用户提供智能界面,指导用户完成每个实验中的复杂问题。使用SmartLab Guidance软件就像有一位专家在您的身边指导完成实验。 Read more...