基于原子探针层析技术的Mg掺杂GaN中掺杂剂-缺陷相互作用及其对局部晶体化学计量比的影响研究
材料科学
2021-07-22 v1
摘要
本工作中，利用原子探针层析技术研究了与p型GaN自补偿相关的掺杂-缺陷相互作用。离子分布的三维可视化揭示了在MOCVD生长的GaN:Mg中球形富Mg团簇的形成以及Mg掺杂剂向位错的偏析。与自补偿相关的杂质，如氧和氢，被识别并检测到邻近富Mg位错。研究了缺陷区域周围的晶体化学计量比，以理解缺陷如何作为陷阱并影响掺杂剂扩散。在富Mg位错邻近并部分与富Mg团簇重叠处发现了N:Ga的非化学计量区域，表明潜在的陷阱。N:Ga的变化与Mg含量不成比例，表明微特征（团簇与位错）与局部化学的作用方式不同。还展示了通过剔除伪影来界定APT实验质量的技术。富Mg缺陷与N:Ga的变化被发现与APT中蒸发场相关的伪影无关。
引用
@article{arxiv.2102.07275,
title = {Dopant-defect interactions and their impact on local crystal stoichiometry studies in Mg-doped GaN via atom probe tomography},
author = {Olivia Grace Licata and Scott Broderick and Emma Rocco and Fatemeh Shahedipour-Sandvik and Baishakhi Mazumder},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.07275},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 4 figures (+2 in supplementary), and 1 table. Revision includes additional references for discussion and clarification of PCA methods