GaN薄膜及納米棒的制備和表征.pdf

1、近年來(lái)，寬禁帶半導(dǎo)體材料GaN在短波長(zhǎng)發(fā)光器件、光探測(cè)器件以及抗輻射、高頻和大功率電子器件方面的廣闊應(yīng)用前景而備受關(guān)注，生長(zhǎng)出高質(zhì)量的GaN材料是研究開(kāi)發(fā)GaN基器件的基本前提條件。目前氮化鎵基器件大多數(shù)制作在藍(lán)寶石上。然而，由于藍(lán)寶石襯底自身絕緣且硬度大、器件工藝復(fù)雜、制作成本費(fèi)用高，且由于它導(dǎo)熱性能差，不利于大功率器件的制作，硅襯底則可以彌補(bǔ)這些不足。因此，開(kāi)展Si基上的GaN薄膜材料的外延生長(zhǎng)意義重大。 本論文在系統(tǒng)總結(jié)了

2、國(guó)內(nèi)外GaN材料制備與器件工藝的研究歷史、現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，利用自行設(shè)計(jì)并制造的MOCVD系統(tǒng)，對(duì)硅基GaN的外延生長(zhǎng)和特性進(jìn)行了研究，同時(shí)也用催化法制備了GaN納米棒，并對(duì)其生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了探討。通過(guò)多種測(cè)試手段和理論分析，取得了一些階段性成果： 1.分別采用低溫、高溫AlN緩沖層生長(zhǎng)GaN薄膜。研究了高低溫緩沖層、緩沖層的厚度，Ⅴ/Ⅲ以及載氣的成份對(duì)GaN薄膜質(zhì)量的的影響，采用170nm厚度的高溫AlN作為緩沖層制得了結(jié)晶質(zhì)量很好的