MOVPE生长GaN薄膜的表面吸附和扩散研究

摘要：

利用量子化学计算方法,对MOVPE生长GaN薄膜的表面反应进行研究.特别针对反应前体GaCH3(简称MMG)在理想、H覆盖和NH2覆盖GaN(0001)面的吸附和扩散进行计算分析.通过建立3×3 超晶胞模型,优化计算了MMG在三种不同覆盖表面的稳定吸附位、吸附能和电子布居,搜寻了MMG在稳定吸附位之间的扩散能垒.计算结果表明:对于三种表面,MMG的稳定吸附位均为T4位和H3位,H3位比T4位略微稳定.MMG在NH2覆盖表面吸附能最大,在H覆盖表面吸附能最小,在理想表面吸附能居中.MMG中的Ga与不同的表面原子形成的化学键的键强的大小顺序为:Ga-N>Ga-Ga>Ga-H.相比于理想表面和H覆盖表面,MMG在NH2覆盖表面的扩散能垒最大,因此表面过量的NH2会抑制MMG的扩散.

关键词：GaN、MOVPE、表面吸附、表面扩散

所属期刊栏目：46

分类号：TN304(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金61474058;江苏省普通高校研究生科研创新计划项目CXLX11_0573

在线出版日期：2017-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：766-771