高Al组分Al_xGa_(1-x)N薄膜的弹性-塑性力学性质

作者：许福军; 沈波; 王茂俊; 许谏; 苗振林; 杨志坚; 秦志新; 张国义; 蔺冰; 白树林

来源：Pan Tao Ti Hsueh Pao/chinese Journal of Semiconductors, 2007, (10): 1551-1554.

• AlxGa1-xN薄膜
• 杨氏模量
• 力学性质
• 塑性形变 AlxGa1-xN
• Young's modulus
• mechanical properties
• plastic deformation

采用纳米压痕方法,研究了AlN/spphire模板上的高Al组分AlxGa1-xN薄膜的力学性质,特别是弹性-塑性转变行为.研究表明,AlxGa1-xN薄膜的杨氏模量E随着Al组分的增加而增大,薄膜中产生塑性形变所必要的剪切应力也随着Al组分的增加而增大.在AlxGa1-xN薄膜纳米压痕实验中,观察到位移不连续的跳断("pop-in")行为,并且发现"pop-in"行为强烈依赖于Al组分,Al组分的增加导致这种行为的减少.我们认为随着Al组分的增加,AlxGa1-xN中键能的增强和由于AlxGa1-xN与AlN/sapphire模板之间晶格失配减少这两个因素增加了AlxGa1-xN中新位错形成...

• 单位
  北京大学; 人工微结构和介观物理国家重点实验室; 物理学院