图案化蓝宝石衬底上 GaN 的“WM”形生长
材料科学
2016-11-28 v1
摘要
在 GaN 的金属有机气相外延中，生长模式对反应室温度敏感。本研究通过将高温 GaN 的生长温度降低至约 950 °C，在常规 c 面锥形图案化蓝宝石衬底上生长出 V 形坑状 GaN，这导致 GaN 的三维生长。所谓的“WM”很好地描述了这样一种形状：GaN V 形坑的底部恰好位于蓝宝石锥体顶端的正上方，且 V 形坑的规则排布严格遵循蓝宝石衬底的图案。V 形坑的侧壁上暴露出两类半极性晶面 (1101) 和 (1122)。此外，通过将生长温度升高至 1000 °C，GaN 的生长模式可转变为二维生长。相应地，V 形坑的尺寸变小，c 面 GaN 的面积变大，而在此过程中 GaN 的总厚度几乎保持不变。只要二维生长持续，V 形坑就会消失，仅剩下平坦的 c 面 GaN。这意味着 c 面与半极性面 GaN 的面积比可通过二维生长的持续时间来控制。
引用
@article{arxiv.1611.08337,
title = {"WM"-Shaped Growth of GaN on Patterned Sapphire Substrates},
author = {Lai Wang and Xiao Meng and Di Yang and Zhibiao Hao and Yi Luo and Changzheng Sun and Yanjun Han and Bing Xiong and Jian Wang and Hongtao Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.08337},
year = {2016}
}