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(001)GaAs衬底上异质外延的立方GaN薄膜与界面 总被引:7,自引:3,他引:4
用电子回旋共振微波等离子体辅助金属有机化学气相沉积(ECR-PAMOCVD)法,在低温条件下,在(001)GaAs衬底上异质外延,生长了立方晶GaN薄膜.高分辩电镜(HREM)观测与X射线衍射(XRD)测量结果表明:GaN薄膜具有典型的闪锌矿结构;三种方法测得其晶格常数为0.451~0.457nm;在GaN/GaAs界面处的生长模式为异质外延;GaN薄膜中的位错主要为堆垛层错与刃形位错;随着远离界面,GaN中位错密度与镶嵌组织迅速减少. 相似文献
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采用条形Al掩模在Si(111)衬底上进行了GaN薄膜侧向外延的研究.结果显示,当掩模条垂直于Si衬底[11-2]方向,也即GaN[10-10]方向时,GaN无法通过侧向生长合并得到表面平整的薄膜;当掩模条平行于Si衬底[11-2]方向,也即GaN[10-10]方向时,GaN侧向外延速度较快,有利于合并得到平整的薄膜.同时,研究表明,升高温度和降低生长气压都有利于侧向生长.通过优化生长工艺,在条形Al掩模Si(111)衬底上得到了连续完整的GaN薄膜.原子力显微镜测试显示,窗口区域生长的GaN薄膜位错密度约为1×109/cm2,而侧向生长的GaN薄膜位错密度降低到了5×107/cm2以下. 相似文献
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MOCVD生长的GaN膜的光学性质研究 总被引:3,自引:2,他引:3
本文报道(0001)晶向蓝宝石衬底上金属有机化学气相淀积(MOCVD)方法生长的单晶六角GaN薄膜室温光学性质.由光吸收谱和488umAr+激光激发的光调制反射光谱(PR)确定的禁带宽度分别为3.39和3.400eV,从光吸收谱得到了GaN薄膜的折射率随光谱能量的变化关系.对PR谱的调制机理进行的分析,发现信号来自缺陷作用下的表面电场调制.应用喇曼光谱研究了GaN薄膜中的声子模,通过对LO声子-等离激元的耦合模散射峰的研究,得到了材料中的载流子浓度和等离激元阻尼常数. 相似文献
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立方GaAs(100)衬底上制备单相六方GaN薄膜 总被引:2,自引:0,他引:2
立方 Ga As (10 0 )衬底上制备的 Ga N薄膜多为立方结构且立方相为亚稳相 ,采用水平常压 MOCVD方法在立方 Ga As (10 0 )衬底上制备出了 Ga N薄膜 . XRD测试表明 ,薄膜具有单一的相 .结合对工艺条件的分析 ,认为薄膜具有六方结构 .最后 ,通过 Raman光谱测试 ,证实在立方 Ga As衬底上制备出了单相六方 Ga N薄膜 .还对立方 Ga As衬底上制备出六方 Ga N薄膜的原因进行了讨论 相似文献
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利用三步法MOCVD生长器件质量的GaN 总被引:2,自引:0,他引:2
在传统的二步MOCVD外延生长的基础上,报道了一种在低压MOCVD中用三步外延生长GaN材料的新方法,它在生长低温缓冲层前,用原子层的方法生长一层高质量的AIN层来减少Al2O3与GaN缓冲层之间的应力以提高缓冲层的质量,从而提高外延层GaN的质量,达到器件制作的要求。 相似文献
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第三代半导体材料GaN由于具有优良性质使其在微电子和光电子领域有广阔的应用前景,目前制备GaN的方法主要有分子束(MBE)、氯化物气相外延(HVPE)、金属有机物化学气相沉积(MOCVD)。其中HVPE技术制备GaN的速度最快,适合制备衬底材料;MBE技术制备GaN的速度最慢;而MOCVD制备速度适中。因而MOCVD在外延生长GaN材料方面得到广泛应用。介绍了MOCVD法外延生长GaN材料的基本理论、发展概况、利用MOCVD法外延生长GaN材料的技术进展。认为应结合相关技术发展大面积、高质量GaN衬底的制备技术,不断完善缓冲层技术,改进和发展横向外延技术,加快我国具有国际先进水平的MOCVD设备的研发速度,逐步打破进口设备的垄断。 相似文献
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用低压MOCVD法生长了n型GaN薄膜,对其肖特基势垒进行了表征和推导。真空度低于1×10^-6Torr时,用电子束蒸发淀积Pt或Pd薄层,形成肖特基接触。n-GaN薄膜上的Pt肖特基势垒高度,用电流(应为电容-校者注)-电压压法(C-V)和电流密度-温度法(J-T)测量分别是1.04和1、03eV。同样地基于C-V和J-T测量方法,测得的n-GaN上的Pd垫垒高度分别为0.94和0.91eV。在 相似文献
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GaN的低压MOCVD生长模型 总被引:7,自引:0,他引:7
用停滞边界层理论分析了低压MOCVD外延GaN的生长模型。通过优化反应室结构和工艺条件,成功生长了厚度均匀、晶体质量优良的GaN外延层。 相似文献
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采用化学束外延(CBE)技术,以三乙基镓(TEG)和砷烷(AsH3)为源,在Si(001)衬底上生长GaAs薄膜.利用Hall效应、卢瑟福背散射(RBS)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)检测了外延层的质量.结果表明,GaAs薄膜具有n型导电性,载流子浓度为1.3×1015cm-3,其杂质估计是Si,它来自衬底的自扩散.外延层的质量随着膜厚的增加而得到明显的改善.在GaAs/Si界面及其附近,存在高密度的结构缺陷,包括失配位错、堆垛层错和孪晶.这些缺陷完全缓解了GaAs外延层和Si衬底之间因晶格失配引 相似文献
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