GaN压电效应对载流子浓度的影响.pdfVIP

　第 19 卷第 7 期　　　　　　　　半　导　体　学　报　　　　　　　　 . 19, . 7　 V o l N o 　1998 年 7 月　　　　　　 　　　　　　 , 1998　 CH IN ESE JOU RNAL O F SEM ICONDU CTOR S July GaN 压电效应对载流子浓度的影响 张剑平　王晓亮　孙殿照　李晓兵　付荣辉　孔梅影 ( 中国科学院半导体研究所新材料中心　北京　100083) 摘要　在N H 3 源 GSM BE 生长的 GaN 中观察到较大的双轴张应变. 随着张应变的增加光致 发光谱带边峰展宽, H all 测试得到的背景电子浓度增大. 本文应用 GaN 的压电效应对此进行 了解释. PACC: 8155G, 6855, 7280E 1　引言 [ 1 ] 由于GaN 在光电子及微电子领域有巨大的应用前景 , GaN 基材料是近年来人们研 [ 2 ] 究得最多的半导体材料之一. 自从 1989 年首次实现pn 结紫外光发射后 , 已先后研制出 [ 3 ] [ 4 ] ( ) [ 5 ] 结蓝光发光二极管 、脉冲电注入光激光二极管 、连续波激光二极管 . 最近, pn cw LD [ 6 ] 等人又将 的工作寿命延长到 27 小时 . 在微电子器件方面也取得 N akam u ra cw LD GaN [ 7 ] 了很好的进展 . 为了进一步提高 GaN 基器件性能, 必须深入研究材料的生长过程、提高材料质量. 异质 外延普遍存在着残余应变问题. 应变将影响价带的色散关系, 改变空穴和激子的有效质量, 从而影响半导体的光学性质. 目前 外延常用蓝宝石作衬底, 二者 平面晶格常数失配 GaN c [ 8 ] [ 1 ] 达 138% , 热胀系数也相差甚大 , 已有相当证据表明GaN