MOCVD外延生长a面GaN薄膜及其面内各向异性研究

摘要

使用MOCVD直接外延r面蓝宝石衬底得到非极性a面GaN薄膜。高分辨X射线衍射发现薄膜晶体结构的面内各向异性,利用倒易空间法获得[0001]和[100]方向横向关联长度分别为41.9、14.8nm,解释了面内各向异性的一个原因,在这两个方向N原子的悬挂键数目的差异导致了Ga原子这两个方向上的扩散长度不同,是面内各向异性的另一个重要原因。AFM结果显示a面GaN薄膜表面较平整,表面粗糙度均方根仅为3.9nm,表面沿[0001]方向起伏的条纹再次验证了a面GaN的面内各向异性。