Caractérisation Raman des contraintes et des défauts d'interface dans GaAs/Si
Résumé
La spectroscopie Raman a été utilisée en condition de résonance dans le cas de plusieurs hétérostructures GaAs/Si(100), pour tester la qualité cristalline et pour déterminer le signe, la valeur, la nature et l'origine des contraintes dans les couches épitaxiées. La comparaison avec le cas d'un échantillon de GaAs/CaF2, révèle que le signe et la valeur de la déformation sont essentiellement liés à la différence des coefficients de dilatation thermique de la couche et du substrat. A partir d'une couche de GaAs biseautée, nous avons étudié le profil de la densité de dislocations au voisinage de l'interface, grâce à une analyse des formes de raies Raman des modes longitudinaux et transverses optiques. L'épaisseur de la couche disloquée ainsi déterminée est voisine de 7 nm, cette valeur est en bon accord avec celle, obtenue en suivant l'activation du mode TO interdit, de la couche de nucléation déposée à basse température lors du premier stade du processus de croissance à deux étapes.
Mots clés
dislocation density
elemental semiconductors
gallium arsenide
III V semiconductors
interface structure
Raman spectra of inorganic solids
semiconductor junctions
silicon
spectral line breadth
thermal expansion
semiconductors
interface strain
interfacial defects
resonant conditions
GaAs Si 100 heterostructures
crystalline quality
thermal expansion coefficients
bevel edged GaAs layer
misfit dislocations density
Raman lineshapes analysis
optical modes
Si
Si GaAs
Domaines
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