Spatially resolved Raman and cathodoluminescence probes in electronic materials: Basics and applications

Physica Status Solidi (A) Applications and Materials Science

Volumn 208, Issue 5, 2011, Pages 976-999

  Pezzotti, Giuseppe ^a  

^a KYOTO INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (Japan)

Author keywords

BaTiO 3; cathodoluminescence; domain texture; GaN; Raman; stress

Indexed keywords

BATIO 3; CHARACTERIZATION METHODS; DOMAIN TEXTURE; ELASTIC STRESS; ELECTRONIC MATERIALS; GAN; PROBE RESPONSE FUNCTIONS; RAMAN; SPATIAL RESPONSE; SPATIALLY RESOLVED; SPATIALLY RESOLVED SPECTROSCOPY; SPECTROSCOPIC METHOD; THREE DIMENSIONAL SPACE;

BARIUM COMPOUNDS; CATHODOLUMINESCENCE; CHARACTERIZATION; CRYSTAL ORIENTATION; GALLIUM NITRIDE; SPECTROSCOPIC ANALYSIS;

PROBES;

EID: 79955904484     PISSN: 18626300     EISSN: 18626319     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/pssa.201000785     Document Type: Article

References (100)

1. A. M. Stoneham, Rev. Mod. Phys. 41, 82 (1969).
2. R. Loudon, Adv. Phys. 13, 423 (1964).
3. S. Narayanan, S. R. Kalidindi, and, L. S. Schadler, J. Appl. Phys. 82 (5), 2595 (1997).
4. G. Pezzotti, A. Matsutani, and, W. Zhu, J. Am. Ceram. Soc. 93 (1), 256 (2010).
5. W. Brenig, and, A. J. Martin, Z. Physik B 21, 203 (1975).
6. L. Bergman, and, R. J. Nemanich, Ann. Rev. Mater. Sci. 26, 551 (1996).
7. J. A. Koningstein, Ann. Rev. Phys. Chem. 24, 121 (1973).
8. M. D. McCluskey, J. Appl. Phys. 87, 3593 (2000).
9. O. V. Misochko, Physics-Uspekhi, 46, 373 (2003).
10. I. Ohana, Y. Yacoby, and, M. Bezalel, Rev. Sci. Instrum. 57, 9 (1986).
11. J. Jimenez, E. Canovas, and, M. Avella, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 27, 67 (2004).
12. F. H. Pollak, Characterization of Semiconductors by Raman Spectroscopy, Analytical Raman Spectroscopy (John Wiley and Sons, New York, 1991), chap. 6.
13. B. Dierre, X. Yuan, and, T. Sekiguchi, Sci. Technol. Adv. Mater. 11, 043001 (2010).
14. R. Cusco, D. Pastor, S. Hernandez, L. Artus, O. Martinez, J. Jimenez, R. W. Martin, K. P. O'Donnell, and, I. M. Watson, Semicond. Sci. Technol. 23, 105002 (2008).
15. L. J. Brillson, Surfaces and Interfaces: Atomic-Scale Structure, Band Bending and Band Offsets, Handbook on Semiconductors, Vol. 1 (North-Holland, Amsterdam, 1992), chap. 7.
16. G. Salviati, C. Zanotti-Fregonara, M. Bongarino, L. Lazzarini, L. Cattani, P. Cova, and, M. Mazzer, Microelectron. Reliab. 38, 1199 (1998).
17. M. A. Reshchikov, and, H. MorkoÃ, J. Appl. Phys. 97, 061301 (2005).
18. Q. K. K. Liu, A. Hoffmann, H. Siegle, A. Kaschner, C. Thomsen, J. Christen, and, F. Bertram, Appl. Phys. Lett. 74, 3122 (1999).
19. E. Feltin, B. Beaumont, P. Vennegues, M. Vaille, P. Gibart, T. Rieman, J. Christen, L. Dobos, and, B. Pecz, J. Appl. Phys. 93, 182 (2003).
20. F. Bertram, T. Riemann, J. Christen, A. Kaschner, A. Hoffmann, K. Hiramatsu, T. Shibata, and, N. Sawaki, Mater. Sci. Eng. B 59, 117 (1999).
21. J. Christen, and, T. Riemann, Phys. Status Solidi B 228, 419 (2001).
22. D. Rudloff, T. Riemann, J. Christen, Q. K. K. Liu, A. Kaschner, A. Hoffmann, Ch. Thomsen, K. Vogeler, M. Diesselberg, S. Einfeldt, and, D. Hommel, Appl. Phys. Lett. 82, 367 (2003).
23. J. Christen, T. Riemann, F. Bertram, D. Rudloff, P. Fischer, A. Kaschner, U. Haboeck, A. Hoffmann, and, C. Thomsen, Phys. Status Solidi C 0, 1795 (2003).
24. A. Dadgar, R. Clos, G. Strassburger, F. Schulze, P. Veit, T. Hempel, J. Blaesing, A. Krtschil, I. Daumiller, M. Kunze, A. Kaluza, A. Modlich, M. Kamp, A. Diez, J. Christen, and, A. Krost, Adv. Solid State Phys. 44, 313 (2004).
25. D. M. Lipkin, and, D. R. Clarke, J. Appl. Phys. 77, 1855 (1995).
26. A. Atkinson, and, S. C. Jain, J. Raman Spectrosc. 30, 885 (1999).
27. A. E. Grün, Z. Naturforsch. 12a, 89 (1957).
28. T. E. Everhart, and, P. H. Hoff, J. Appl. Phys. 42, 5837 (1971).
29. K. Kanaya, and, S. Okayama, J. Phys. D: Appl. Phys. 5, 43 (1972).
30. C. Donolato, Phys. Status Solidi A 65, 649 (1981).
31. C. Donolato, and, P. Venturi, Phys. Status Solidi A 73, 377 (1982).
32. H.-J. Fitting, H. Glaefeke, and, W. Wild, Phys. Status Solidi A 43, 185 (1977).
33. H. Ihrig, and, M. Klerk, Appl. Phys. Lett. 35, 307 (1979).
34. M. Zgonik, P. Bernasconi, M. Duelli, R. Schlesser, P. Günter, M. H. Garrett, D. Rytz, Y. Zhu, and, X. Wu, Phys. Rev. B 50 (9), 5041 (1994).
35. C. N. Berglund, and, H. J. Braun, Phys. Rev. 164 (2), 790 (1967).
36. K. Knobloch, P. Perlin, J. Krueger, E. R. Weber, and, C. Kisielowski, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res. 3, 1 (1998).
37. A. A. Porporati, and, G. Pezzotti, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 48, 30901 (2009).
38. S. P. S. Porto, and, R. S. Krishnan, J. Chem. Phys. 47, 1009 (1967).
39. M. Di Domenico, Jr., S. H. Wemple, and, S. P. S. Porto, Phys. Rev. 174 (2), 522 (1968).
40. M. Mitte, Ch. Hagendorf, K.-M. Schindler, A.-P. Abicht, and, H. Neddermeyer, Phys. Status Solidi B 173, 183 (1999).
41. A. Schilling, R. M. Bowman, J. M. Gregg, G. Catalan, and, J. F. Scott, Appl. Phys. Lett. 89, 212902 (2006).
42. A. Schilling, T. B. Adams, R. M. Bowman, J. M. Gregg, G. Catalan, and, J. F. Scott, Phys. Rev. B 74, 024115 (2006).
43. S. D. Lester, F. A. Ponce, M. G. Craford, and, D. A. Steigerwald, Appl. Phys. Lett. 69, 2737 (1996).
44. S. Dassonneville, A. Amokrane, B. Sieber, and, J.-L. Farvacque, J. Appl. Phys. 89, 3736 (2001).
45. D. Cai, J. Kang, P. Gibart, B. Beaumont, T. Sekiguchi, and, S. Ito, Appl. Phys. Lett. 93, 081908 (2008).
46. N. Gmeinwieser, P. Gottfriedsen, U. T. Schwartz, W. Wegscheider, R. Clos, A. Krtschil, A. Krost, A. Weimar, B. Brüderl, A. Lell, and, V. Härle, J. Appl. Phys. 98, 116102 (2005).
47. M. Godlewski, E. M. Goldys, K. S. A. Butcher, M. R. Phillips, K. Pakula, and, J. M. Baranowski, Phys. Status Solidi B 228, 179 (2001).
48. R. W. Martin, P. R. Edwards, K. P. O'Donnell, M. D. Dawson, C.-W. Jeon, C. Liu, G. R. Rice, and, I. M. Watson, Phys. Status Solidi A 201, 665 (2004).
49. C. E. Norman, Inst. Phys. Conf. Ser. 169, 557 (2001).
50. F. A. Cotton, Chemical Applications of Group Theory, third ed. (Wiley-Interscience Publishers, New York, 1963), p. 348.
51. M. El Marssi, F. Le Marrec, I. A. Lukyanchuk, and, M. G. Karkut, J. Appl. Phys. 94 (5), 3307 (2003).
52. G. Pezzotti, M. Higashino, K. Tsuji, and, W. Zhu, J. Eur. Ceram. Soc. 30 (2), 199 (2010).
53. J. Daniels, and, K. H. Haerdtl, Philips Res. Rep. 31, 489 (1976).
54. G. Kosheck, and, E. Kubalek, Phys. Status Solidi A 79, 131 (1983).
55. A. Matsutani, W. Zhu, and, G. Pezzotti, J. Am. Ceram. Soc. 93 (1), 265 (2010).
56. D. Köler, G. Koschek, and, E. Kubalek, Phys. Status Solidi 105, 377 (1987).
57. K. Kinoshita, and, A. Yamaji, J. Appl. Phys. 47 (1), 371 (1976).
58. W. Zhong, P. Zhang, Y. Wang, and, T. Ren, Ferroelectrics 160, 55 (1994).
59. D. Damjanovic, Rep. Prog. Phys. 61, 1267 (1998).
60. D. Mahgerefteh, D. Kirillov, R. S. Cudney, G. D. Bacher, R. M. Pierce, and, J. Feinberg, Phys. Rev. B. 53 (11), 7094 (1996).
61. H. C. Lin, Z. C. Feng, M. S. Chen, Z. X. Shen, I. T. Ferguson, and, W. Lu, J. Appl. Phys. 105, 036102 (2009).
62. C. A. Arguello, D. L. Rousseau, and, S. P. S. Porto, Phys. Rev. 181, 1351 (1969).
63. L. Filippidis, H. Siegle, A. Hoffmann, C. Thomsen, K. Karch, and, F. Bechstedt, Phys. Status Solidi 198, 621 (1996).
64. J. I. Pankove, J. E. Berkeyheiser, H. P. Maruska, and, J. Wittke, Solid State Commun. 8, 1051 (1970).
65. R. Dingle, and, M. Ilegems, Solid State Commun. 9, 175 (1971).
66. R. Dingle, D. D. Sell, S. E. Stokowski, and, M. Ilegems, Phys. Rev. B 4, 1211 (1971).
67. R. Dingle, D. D. Sell, S. E. Stokowski, P. J. Dean, and, M. Ilegems, Phys. Rev. B 3, 497 (1971).
68. B. Monemar, Phys. Rev. B 10, 676 (1974).
69. J. M. Hvam, and, E. Ejder, J. Lumin. 12-13, 611 (1976).
70. K. Naniwae, S. Itoh, H. Amano, K. Itoh, K. Hiramatsu, and, I. Akasaki, J. Cryst. Growth 99, 381 (1990).
71. D. Brunner, H. Angerer, E. Bustarret, F. Freudenberg, R. Hoepler, R. Dimitrov, O. Ambacher, and, M. Stutzmann, J. Appl. Phys. 82, 5090 (1997).
72. A. K. Viswanath, J. I. Lee, S. Yu, and, D. Kim, J. Appl. Phys. 84, 3848 (1998).
73. S. J. Pearton, C. R. Abernathy, G. T. Thaler, R. M. Frazier, D. P. Norton, F. Ren, Y. D. Park, J. M. Zavada, I. A. Buyanova, W. M. Chen, and, A. F. Hebard, J. Phys.: Condens. Matter 16, R209 (2004).
74. G. Pezzotti, A. A. Porporati, A. Leto, and, W. Zhu, J. Appl. Phys. 104, 023514 (2008).
75. W. Zhu, A. A. Porporati, A. Matsutani, N. Lama, and, G. Pezzotti, J. Appl. Phys. 101, 103531 (2007).
76. A. L. Gruverman, J. Hatano, and, H. Tokumoto, Jpn. J. Appl. Phys. A 36 (4), 2207 (1997).
77. M. Abplanalp, L. M. Eng, and, P. Günter, Appl. Phys. A 66, S231 (1998).
78. M. Foeth, A. Sfera, P. Stadelmann, and, P. A. Buffat, J. Electron Microsc. 48, 717 (1999).
79. T. Tsurumi, Y.-K. Choi, S.-M. Nam, Y. Kubota, H. Kakemoto, and, S. Wada, Jpn. J. Appl. Phys. 42, 6983 (2003).
80. T. Sakashita, H. Chazono, and, G. Pezzotti, J. Appl. Phys. 102, 124106 (2007).
81. C. Kittel, Phys. Rev. 70, 965 (1946).
82. T. Mitsui, and, J. Furuichi, Phys. Rev. 90, 193 (1953).
83. J. E. Bradby, J. S. Williams, and, M. V. Swain, J. Mater. Res. 19 (1), 380 (2004).
84. S. O. Kucheyev, J. E. Bradby, J. S. Williams, C. Jagadish, and, M. V. Swain, Appl. Phys. Lett. 80, 956 (2002).
85. A. A. Porporati, N. Furukawa, W. Zhu, and, G. Pezzotti, J. Appl. Phys. 102, 083102 (2007).
86. A. A. Porporati, N. Furukawa, W. Zhu, and, G. Pezzotti, J. Appl. Phys. 103, 096109 (2008).
87. G. Pezzotti, W. Zhu, A. Leto, A. Matsutani, and, A. A. Porporati, J. Phys. D: Appl. Phys. 39, 4975 (2006).
88. A. Polian, M. Grimsditch, and, I. Grzegory, J. Appl. Phys. 79, 3343 (1996).
89. A. Leto, A. A. Porporati, W. Zhu, M. Green, and, G. Pezzotti, J. Appl. Phys. 101, 093514 (2007).
90. T. Fett, A. B. Kounga Njiwa, and, J. Rödel, Eng. Fract. Mech. 72, 647 (2005).
91. J. Seidel, and, J. Roedel, J. Am. Ceram. Soc. 80, 433 (1997).
92. E. H. Yoffe, Philos. Mag. A 46, 617 (1982).
93. J. E. Bradby, S. O. Kucheyev, J. S. Williams, J. Wong-Leung, M. V. Swain, P. Munroe, G. Li, and, M. R. Philips, Appl. Phys. Lett. 80, 383 (2002).
94. G. Feng, S. Qu, Y. Huang, and, W. D. Nix, Acta Mater. 55 (9), 2929 (2007).
95. J. Gleize, M. A. Renucci, J. Frandon, E. Bellet-Amalric, and, B. Daubin, J. Appl. Phys. 93, 2065 (2003).
96. V. Yu. Davydov, N. S. Averkiev, I. N. Goncharuk, D. K. Nelson, I. P. Nikitina, A. S. Polkovnikov, A. N. Smirnov, M. A. Jacobson, and, O. K. Semchinova, J. Appl. Phys. 82, 5097 (1997).
97. V. Darakchieva, T. Paskova, M. Schubert, H. Arwin, P. P. Paskov, B. Monemar, D. Hommel, M. Heuken, J. Off, F. Scholz, B. A. Haskell, P. T. Fini, J. S. Speck, and, S. Nakamura, Phys. Rev. B 75, 195217 (2007).
98. G. L. Bir, and, G. E. Pikus, Symmetry and Strain-Induced Effects in Semiconductors (Wiley, New York, 1974).
99. Q. Yan, P. Rinke, M. Scheffler, and, C. G. Van de Walle, Appl. Phys. Lett. 95, 121111 (2009).
100. I. Vurgaftman, and, J. R. Meyer, J. Appl. Phys. 94, 3675 (2003).