位错形态与GaN外延薄膜电阻率之间的关系

• 作者: 刘子超 尚林 甄慧慧 许并社 鲁麟
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 氮化镓 位错形态 高阻 金属有机物化学气相沉积
• 年，卷（期）: 2013,（12）
• 所属期刊栏目: 器件制备及器件物理
• 页码范围: 1607-1612
• 页数: 6页
• 分类号: O484.1
• 字数: 4135字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20133412.1607

摘要

利用金属有机化学气相沉积(MOCVD),通过改变生长过程中成核层退火阶段的反应室压力,在蓝宝石衬底上制得了不同阻值的GaN外延薄膜.利用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对所生长的GaN薄膜的表面形貌、位错密度和位错形态进行了研究.结果表明,GaN的电阻率与位错形态之间存在密切联系,由此建立了模型来解释两者之间的关系.由于刃型位错附近存在负电荷,因此可为电子提供传导通道.在低阻GaN中,绝大多数位错发生弯曲和相互作用,在平行于基底方向上形成负电荷的导通通道,GaN薄膜的电导率较高.在高阻GaN中,位错生长方向垂直于基底,负电荷很难在平行于基片方向上传导,GaN薄膜的电导率很低,由此得到高阻GaN.