研究目的
研究GaN薄膜中V型缺陷的生长机制及其与位错的相关性。
研究成果
GaN薄膜中V型缺陷的生长与位错的存在相关。V型缺陷尺寸的变化由位错周围的生长速率决定，而该生长速率受温度和生长速率等生长条件的影响。高温、低生长速率、H2环境、高反应器压力以及高V/III比对V型缺陷的填充更为有利。
研究不足
该研究聚焦于在图案化Si(111)衬底上生长的GaN薄膜，其发现可能并不直接适用于其他衬底或生长条件。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）技术在图案化Si(111)衬底上生长GaN薄膜，利用透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）分析V型缺陷与薄膜边界的形貌特征。
2：样本选择与数据来源：
制备了五种不同结构的样品（S1-S5），用于研究各生长阶段中V型缺陷的变化情况。
3：实验设备与材料清单：
使用Thomas Swan紧耦合喷淋头MOCVD反应器、TEM（Tecnai G2 F20）、SEM（日立SU8100）及阴极荧光谱仪（Gatan GMS3）。
4：0）、SEM（日立SU8100）及阴极荧光谱仪（Gatan GMS3）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过改变生长条件制备样品以观察V型缺陷的形成与填充过程，采用TEM和SEM进行样品分析。
5：数据分析方法：
对比V型缺陷与薄膜边界的生长速率及形貌特征，以探究其生长机制。
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SEM
Hitachi SU8100
Hitachi
Used to investigate the dependence of indium content on the size and density of V-defects.
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Thomas Swan close-coupled shower head MOCVD reactor
Thomas Swan
Used for the epitaxial growth of GaN films.
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TEM
Tecnai G2 F20
Used to investigate the morphology of the V-defects.
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CL
Gatan GMS3
Gatan
Used to compare the cathodoluminescence behaviour of the terrace region and inside the V-defects.
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