基于MOCVD生长的N极性与Ga极性GaN材料穿透位错的对比性研究

摘要：

　　本文通过结合透射电子显微镜,高分辨率X射线衍射仪和原子力显微镜等表征检测手段,对于在蓝宝石衬底上,采用高温AlN成核层MOCVD异质外延生长的N极性和Ga极性GaN进行了对比研究。发现,Ga极性材料中的穿透位错随着厚度的增加有明显的弯折,合并成环和湮灭现象,而N极性材料中,大部分穿透位错并没有明显地随着外延层厚度的增加而产生合并,弯折和湮灭,而是向上延伸。并且,N极性材料的AIN成核层与GaN外延层之间界面处并未产生如Ga极性材料中AlN与GaN界面间那样高的位错密度。结合原子力显微镜的结果,对这些现象提出了可能的解释,认为不同于通常Ga极性GaN的由三维生长逐渐转变为二维的生长模式,N极性材料在生长初期就遵循一种二维的生长模式,再加上N极性GaN生长过程中大量的螺旋式生长,所以造成了两者的位锚密度差异较大。

关键词： 氮化镓材料 穿透位错 生长模式 金属有机化学气相沉积

作者: Hao Zhou 周昊 Jincheng Zhang 张进成 Fanna Meng 孟凡娜 Zhiyu Lin 林志宇 Yue Hao 郝跃

作者单位: National Key Discipline Laboratory of Wide Band-Gap Semiconductor Materials and Devices,School of Mi 西安电子科技大学微电子学院,宽禁带半导体材料与器件国家重点学科实验室,西安 710071

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十七届全国化合物半导体材料微波器件和光电器件学术会议

会议地点: 开封

会议语种:中文

页码: 179-182

在线出版日期: 2012-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）