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用于光电子应用的InGaN/GaN多量子阱结构的结构、形貌、光学和电学特性表征
摘要： 采用金属有机化学气相沉积技术在c面蓝宝石衬底上通过改变多量子阱周期生长了InGaN/GaN多量子阱(MQW)结构。利用高分辨率X射线衍射估算了铟组分和厚度，通过外延平滑拟合软件测定InGaN阱层、GaN垒层及铟组分为3纳米、18纳米和16-18%。倒易空间映射显示InGaN/GaN MQW样品存在共格应变。高分辨透射电镜与扫描电镜表明：随着InGaN/GaN MQW周期数增加（伴随穿透位错和六方V型坑缺陷数量变化），表面粗糙度降低。由于p-GaN层低温生长还观察到具有螺旋生长机制的自组织类In(Ga)N纳米结构。多量子阱的光致发光光谱显示：量子限制斯塔克效应导致阱周期数增加时出现红移。霍尔效应显微图像证实InGaN/GaN MQW结构界面良好。原子力显微镜与扫描电镜的表面粗糙度测量结果显示该结构具有良好的半导体特性，且载流子浓度值随周期数增加呈现显著变化。
关键词： V型坑，氮化铟镓，光致发光，多量子阱，纳米结构
更新于2025-11-21 11:18:25
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V型坑对金属有机化学气相沉积生长的GaN外延层性能的影响
摘要： 揭示V型坑对GaN性能的影响是理解和控制缺陷、从而提升GaN基器件性能的关键。本研究考察了V型坑对GaN外延层形貌、光学、结构及应变特性的影响。通过改变金属有机化学气相沉积生长参数，获得了不同V型坑密度的GaN薄膜。采用扫描电子显微镜、光致发光、高分辨X射线衍射和拉曼光谱表征V型坑对GaN薄膜的影响。结果表明：V型坑侧壁可能具有比平坦区域更高的带隙，能抑制与浅施主能级相关的辐射复合；此外，V型坑可在不明显破坏结构特性的前提下释放应力。本研究结果对调控和利用V型坑具有重要指导意义。
关键词： 金属有机化学气相沉积，V型坑，氮化镓，缺陷
更新于2025-09-09 09:28:46