GaN ECR-PEMOCVD生長表面PHEED圖像研究.pdf

1、GaN基Ⅲ族氮化物寬禁帶半導(dǎo)體材料是制備藍(lán)光到紫外光波段的LED、LD等光電器件的首選材料.由于GaN基材料具有電子漂移飽和速度高、介電常數(shù)小、導(dǎo)熱性能好、化學(xué)和熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn),也非常適合于制作高溫、高頻及大功率電子器件.GaN作為第三代半導(dǎo)體材料,以其優(yōu)異的性能在半導(dǎo)體微電子器件等領(lǐng)域顯示著很強(qiáng)的應(yīng)用前景.該論文在國家自然科學(xué)基金(自組裝GaN量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)的ECR-PEMOCVD生長及特性(69976008))支持下完成的.主要工作是

2、在實(shí)驗(yàn)室自行研制的半導(dǎo)體材料生長裝置ESPD-U上,采用ECR-PEMOCVD方法摸索在藍(lán)寶石襯底上進(jìn)行GaN異質(zhì)外延初始生長工藝(氫等離子體清洗、氮化、緩沖層生長、外延層生長),并且對各個(gè)試驗(yàn)階段的實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行分析和優(yōu)化.我們以三乙基鎵(TEGa)作為鎵源,高純氮?dú)?99.999%)作為氮源;通過反射高能電子衍射儀(RHEED)原位監(jiān)測異質(zhì)外延生長各個(gè)階段,討論了氫等離子體清洗、氮化、緩沖層等預(yù)處理?xiàng)l件對異質(zhì)外延GaN/Al<,2>O