高质量N极性GaN外延薄膜的生长与表征

摘要

本文提出了用于N极性GaN外延层MOCVD生长中的改进流量调制生长方法.为了提高N极性GaN外延层的晶体质量,生长低温氮化镓(LT-GaN)成核层时引入了改进的流量调制生长方法.脉冲生长时,周期性控制Ga源的通断,并控制中断时间,使用原子力显微镜(AFM)可以看到各样品成核层表面形貌有明显差异.另外,本研究使用了霍尔效应测试仪、光致发光能谱(PL)、X射线衍射(XRD)等表征手段对N极性GaN外延层的电学、光学特性进行了系统地测试与分析.测试结果表明,与在使用常规生长方法得到LT-GaN成核层上生长得到的N极性GaN外延层对比,使用改进的流量调制方法生长得到的N极性GaN外延层的电学和光学特性有了显著地提升.