對於在生長在藍寶石襯底上的氮化鎵層可以極大地減少位錯密度的新方法

 
 

報道一種新的方法,以減少金屬有機物化學氣相沉積(MOCVD)生長在藍寶石襯底上的氮化鎵薄膜的位錯密度。在藍寶石襯底這個新方法中,甲矽烷和氨氣氣體被同時在低溫下具有一定時間的初始低溫氮化鎵緩沖層的生長之前引入。通過透射電子顯微鏡(TEM) ,穿透位錯從低溫緩沖層和高溫氮化鎵層之間的界面處發起的密度降低到幾乎看不見的由7× 108/cm2在傳統的MOCVD生長技術進行氮化鎵膜。原子力顯微鏡顯示,導入的甲矽烷和氨氣氣體在低溫下改變表面形態,這可能提高了橫向生長後減小的位錯密度。可用於制造長壽命的氮化鎵系激光器代替的外延橫向過生長這種方法。

在氮化鎵氫化物氣相外延(HVPE)中生長,濺射的氧化鋅層已經被發現是由於這一事實氧化鋅的物理性質幾乎類似於與氮化鎵的最佳緩沖層中的一個。與氧化鋅緩沖層,通過HVPE生長氮化鎵單晶的可重複性有了很大的提高。用這種方法生長的氮化鎵薄膜顯示出優異的結晶性,電氣和光學特性。特別是1920平方厘米​​V-1的霍爾遷移率S-1,在120K是曾經被報道通過HVPE的最高值。


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