HVPE方法在6H-SiC衬底上生长GaN晶体的应力与表面生长动力学关系研究

项目名称： HVPE方法在6H-SiC衬底上生长GaN晶体的应力与表面生长动力学关系研究

项目编号： No.51402171

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 张雷

作者单位： 山东大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 作为第三代半导体材料的代表，GaN具有带隙宽、饱和电子速率高、击穿电压大、导热性能好等特点，在节能产业、尖端军事、空间用电子器件等领域应用前景巨大。但异质外延生长的GaN晶体具有较高的位错密度和较大应力，对光电器件的性能影响很大，成为制约其应用的主要瓶颈。本项目以6H-SiC衬底上生长的GaN晶体为研究对象，对GaN晶体的应力与表面生长动力学的关系进行基础科学研究。具体内容包括：理论计算、实验测试以及原位应力光学监测确定HVPE方法在6H-SiC衬底上生长的GaN晶体的应力特征；研究应力对6H-SiC衬底上GaN晶体生长表面原子扩散的影响；建立基于不同生长动力学影响因素（生长温度、V/III比、衬底极性等）下应力-微观原子扩散-生长模式的关系模型。本项目旨在揭示GaN应力与表面生长动力学的关系，为有效降低GaN晶体位错密度和掌握晶体生长稳定性规律奠定理论和技术基础。

中文关键词： 氮化镓；碳化硅；宽禁带半导体；应力；晶体生长动力学

英文摘要： As a representative of the third generation of semiconductor materials, GaN has attractive properties such as wide direct band gap, high saturation electron velocity, high breakdown voltage and good thermal conductivity. GaN has great foreground in saving

英文关键词： Gallium nitride；Silicon carbide；Wide bandgap semiconductor；Stress；Crystal growth kinetics