衬底温度和N_2流量比对SI基GaN薄膜的影响

为了获得高质量的GaN薄膜,首先用射频磁控溅射的方法在Si基片合成Ga_2O_3薄膜,再通过高温氨化法与NH_3自组装形成GaN薄膜。然后分别用扫描电子显微镜和X-射线衍射仪对薄膜的形貌和结构进行了表征。结果发现GaN薄膜是纤锌矿结构并沿着晶面(002)方向择优生长。GaN薄膜的生长速率随着衬底温度的升高逐渐下降,结晶质量随着衬底温度的升高逐渐变差。同时晶粒表面较为平整;随着N_2流量比的适量增加,薄膜的结晶质量提高,晶体颗粒较为均匀,通过分析薄膜的生长机理,给出了GaN薄膜的最佳工艺条件。