Анализ механических напряжений в гетероструктурах на основе GaN на кремниевых подложках

На основании данных in situ рефлекто-дефлектометрии были исследованы упругие напряжения в слоях AlN на подложках кремния различной толщины, а также в многослойных (Al,Ga)N-структурах, выращенных на виртуальных подложках AlN/Si. Установлено, что в процессе роста AlN возникают напряжения растяжения, величина которых тем больше, чем толще подложка. В процессе роста многослойных структур (Al,Ga)N со ступенчато уменьшающимся содержанием Al все слои испытывают напряжения сжатия, которые уменьшаются по направлению к поверхности. При постростовом охлаждении структур до комнатной температуры часть нижних слоев AlGaN остается полностью в сжатом состоянии, а часть испытывает как напряжения сжатия (в нижней части слоя), так и растяжения (в верхней части слоя).