C面SiC衬底上N面GaN的MOCVD制备及特性研究

摘要

Ga面GaN基器件结构中存在巨大的极化场,引起载流子溢流等问题,严重的损害了器件的性能.而N面GaN则可以使极化场反转,从而解决这些问题.详细研究了在C面SiC衬底上N面GaN的MOCVD外延生长和性质.N面GaN表面非常粗糙,薄膜中刃位错和混合位错的含量较高.在Si掺杂的N面GaN的室温PL谱中没有观测到黄带的产生.利用热磷酸溶液对N面GaN腐蚀,在外延膜的表面产生了大量的Ga空位,对应的PL谱出现了黄带,确定黄带来源于Ga空位.经过腐蚀后的GaN呈12面锥体形貌,锥体的形成可以弛豫薄膜中的张应力,此外,随着腐蚀的进行,低温PL谱的半峰宽变窄.