| 锗锡薄膜的分子束外延生长及退火研究 |
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| 引用本文： | 林光杨,钱坤,蔡宏杰,汪建元,徐剑芳,陈松岩,李成.锗锡薄膜的分子束外延生长及退火研究[J].厦门大学学报(自然科学版),2023(2):243-253. |
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| 作者姓名： | 林光杨 钱坤 蔡宏杰 汪建元 徐剑芳 陈松岩 李成 |
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| 作者单位： | 厦门大学物理科学与技术学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2018YFB2200103)；;国家自然科学基金(62074134,62104205)； |
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| 摘 要： | 无应变锗锡(GeSn)合金在Sn的摩尔组分高于8%时能够转变为直接带隙材料，适合于制备硅基光电子器件.分子束外延(MBE)在高纯度GeSn制备、Sn组分和异质界面的精确调控上具有巨大的优势.然而，由于Sn在Ge中的固溶度低(<1%)、Ge与α-Sn晶格失配大(约14.7%),高Sn组分、应变弛豫直接带隙GeSn薄膜材料的MBE制备仍是一个巨大的挑战.本文综述了MBE制备高Sn组分GeSn薄膜及弛豫GeSn薄膜压应变的相关研究.首先介绍了低温MBE技术外延高Sn组分GeSn薄膜的方法及生长应变弛豫GeSn薄膜的挑战.之后给出GeSn薄膜的快速热退火行为与厚度的依赖关系，基于临界厚度模型捋清了退火过程中GeSn薄膜的应变弛豫与Sn偏析的竞争机制；最后介绍了快速热退火对GeSn薄膜发光特性的影响，提出采用快速热退火制备应变弛豫的Sn组分渐变GeSn异质结，通过载流子自限制增强MBE生长GeSn薄膜的光致发光强度.
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| 关 键 词： | 锗锡 分子束外延 非晶化 应变弛豫 临界层厚度 退火 光致发光 |
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