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为了进一步研究讨论AlN薄膜样品a、b、c、d的: .
为了进一步研究讨论AlN薄膜样品a、b、c、d的物质结构。对所做样品进行拉曼(Raman)光谱和傅立叶变换红外(FTIR)光谱分析来鉴定AlN的分子结构。、b、c、d的拉曼光谱,,由图可知Si衬底的拉曼特征散射峰在521cm-1非常强,Si的第一拉曼峰在520cm-1,第二拉曼峰在950P90cm-1[10]在图中都可以活晰地看到,所以选择AlN薄膜的拉曼光谱的拉曼位移范围从600cm-1到1500cm-1。为了更活晰地研究和讨论AlN薄膜的拉曼光谱的特征峰,将950-990cm-。
r
;2^—
n
L
Si944-984
600800100012001400—…,-1、Ramanshift(cm)
、c、d的拉曼光谱图
左上插图为衬底Si的拉曼光谱图
右上插图为AlN薄膜的600-900cm-1范围拉曼光谱放大图
根据群论可知,钎锌矿结构的AlN届丁空间群C46v(P&mc)[11],理论分析推测区中心的光学模式可以描述为「=Ai+2Bi+Ei+2E2,其中Ai,Ei和两个E2模式是拉曼活性,而Bi则是非活性。而且,A1,E1模式分别劈裂纵向声子模式和横向声子模式,产生了A1(LO,TO)模式和E1(LO,TO)模式,在200-500cm-1范围的AlN特征峰为声频声子,在600-900cm-1范围的AlN特征峰为光频声子[12]。[13]。
(波数)
ModeE2(low)~~A1(TO)~~E2(high)""E1(TO)A1(LO)E1(LO)
-energy(cm
1)
,分别在620,670,and824cm-1中心附近位置有三个比较明显的拉曼特征峰,-1位置的拉曼谱特征峰对应丁AlN薄膜的E1(TO)模式。620cm-,[12]等人认为是AlN薄膜的A1(TO)声子模式,本论文认为此峰应归为衬底硅的620cm-1声子模式,从硅衬底的拉曼光谱中可以看出,另外与下边要讨论的AlN薄膜傅立叶变换红外光谱有非常好的吻合。[14].
Ribeiro[15]等人认为特征峰824cm-1可以归结为是硅衬底的拉曼峰,邓咏桢等人将此峰归结为硅衬底与AlN薄膜之间的三维岛状结构所致[16],本文认为是衬底硅的拉曼特征峰。
当激光能量大丁300mJ/puls时,AlN薄膜的670cm-1特征峰都可能活晰的观测到,这就说明激光能量在