[发明专利]a面GaN外延层薄膜腐蚀应力的拉曼表征方法

摘要

本发明公开了一种a面GaN外延层薄膜腐蚀应力的拉曼表征方法。其实现流程为：首先，对a面GaN外延层薄膜进行表面清洁；其次，对其进行拉曼散射测试，得到腐蚀前E2声子模的频移值；然后，对薄膜样品进行KOH溶液腐蚀实验、去污处理和腐蚀后的拉曼散射测试，得到腐蚀后E2声子模的频移值；最后根据a面GaN外延层薄膜样品在腐蚀前后E2频移值偏移量的大小ΔE2，利用公式σxx＝ΔE2/k，其中k为常数，计算a面GaN外延层薄膜腐蚀应力的大小。由于本发明对a面GaN外延层薄膜进行腐蚀前后两次拉曼散射测试，消除了常规拉曼表征法中衬底对a面GaN外延层薄膜应力的影响，且计算出的外延层薄膜腐蚀应力误差较小，可应用于各种不同结构a面GaN外延层薄膜腐蚀应力的表征。

主权项

1.一种a面GaN外延层薄膜腐蚀应力的拉曼表征方法，包括如下过程：1)对a面GaN外延层薄膜进行表面清洁处理；2)将清洁处理后的a面GaN外延层薄膜在室温下用波长为514.5nm的氩离子激光器进行腐蚀前的拉曼散射测试，测量其在腐蚀前a面GaN外延层薄膜在偏振模式下，声子振动模式E₂的频移值E_2，pre；3)用质量浓度为10％～20％分析纯KOH溶液，对a面GaN外延层薄膜进行腐蚀处理；4)对腐蚀后的a面GaN外延层薄膜进行拉曼散射，测量腐蚀后的a面GaN外延层薄膜在偏振模式下，声子振动模式E₂的频移值E_2，post；5)根据腐蚀前后a面GaN外延层薄膜在偏振模式下，声子振动模式E₂的频移位置偏移量ΔE₂＝E_2，post-E_2，pre，计算a面GaN外延层薄膜的腐蚀应力：σ_xx＝ΔE₂/k，其中k为常数。