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缓冲层厚度对MOCVD法生长GaN外延薄膜性能的影响

吴洁君  韩修训  李杰民  黎大兵  魏宏远  康亭亭  王晓晖  刘祥林  王占国  
【摘要】:本文研究了低温GaN(LTGaN)缓冲层表面形貌,其随厚度的变化规律及对随后生长GaN外延膜各项性能的影响。用场发射扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)研究LTGaN缓冲层表面形貌,发现随着厚度的增加,其表面由疏松、粗糙变得致密、平整,六角GaN小晶粒的数量减少,且取向较为一致。用X光双晶衍射(XRD)、AFM和Hall测量研究1μm厚本征GaN外延薄膜的结晶质量、表面粗糙度、背底载流子浓度和迁移率等性能,发现随着LTGaN缓冲层厚度的增加:XRD的半高宽FWHMs增大,表面粗糙度先减小后又略有增大,背底载流子浓度则随之减少,而迁移率的变化则不明显。通过分析进一步确认LTGaN缓冲层的最优生长时间。

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