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RHEED原位监测的PEMOCVD方法及GaN基薄膜低温生长

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·大连理工大学

氮化镓(GaN)基Ⅲ族氮化物宽禁带半导体材料是制备蓝光到紫外光波段的半导体发光二极管(LED)、半导体激光二极管(LD)等光电器件的首选材料。同时由于GaN基材料具有电子漂移饱和速度高、介电常数小、导热性能好、化学和热稳定性好等特点,也非常适合于制作高温、高频及大功率电子器件。在常规的以氨气为氮源生长GaN的金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法中,为了使氨气有效热解,不得不采用1000℃以上的高温生长。由于在GaN基薄膜材料的生长过程中,氮的分解压很高,所以高温生长更容易加剧氮的挥发,使薄膜中留下大量的氮空位,从而使GaN薄膜有很高的背景电子浓度,造成p型掺杂困难。而且高温不利于亚稳态立方相GaN的生长。为了降低生长温度,必须首先解决活性氮源问题。本论文采用电子回旋共振微波等离子体增强MOCVD(ECR-PEMOCVD)方法,以氮等离子体为氮源,在GaAs(001)、Si(001)以及蓝宝石(α—Al_2O_3)等衬底上实现  (本文共139页) 本文目录 | 阅读全文>>