Compensation of magnesium by residual carbon impurities in p-type GaN grown by MOCVD
Compensation of magnesium by residual carbon impurities in p-type GaN grown by MOCVD
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MOCVD 生长的 p 型 GaN 中残余碳杂质对镁的补偿
DOI：
10.1016/j.jallcom.2018.06.208
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发表时间：
2018-10
影响因子：
6.2
通讯作者：
D. S. Jiang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
H. R. Qi;L. K. Yi;J. L. Huang;S. T. Liu;F. Liang;M. Zhou;D. G. Zhao;D. S. Jiang
研究了碳杂质对金属有机化学气相沉积（MOCVD）生长的Mg掺杂GaN电阻率的影响。注意到，当生长速率增加或生长压力降低时，p-GaN的电阻率增加，并且外延GaN的p型导电性的质量劣化。光致发光谱中的黄光强度增强。由于碳杂质对镁的补偿作用，对p-GaN的电阻率有很大的影响。碳杂质可以形成深施主，导致光致发光光谱中的黄光（YL），并补偿Mg受主以增加p-GaN的电阻率。因此，只有适当降低生长速率和提高反应室压力，降低残余碳杂质浓度，才能得到低电阻率的p型GaN薄膜。
The effect of carbon impurities on electrical resistivity of Mg doped GaN grown by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) was investigated. It was noted that when the growth rate increases or the growth pressure decreases, the resistivity of p-GaN increases and the quality of p-type conductivity of epitaxial GaN deteriorates. The intensity of yellow luminescence (YL) in photoluminescence (PL) spectra was strengthened at the same time. Due to the compensation effect of carbon impurities on magnesium, it makes a significant influence on the electrical resistivity in p-GaN. Carbon impurities may form deep donors, resulting in yellow luminescence (YL) in photoluminescence spectra and compensate Mg acceptors to increase the resistivity of p-GaN. Thus, the low resistivity p-type GaN films can be obtained only when we appropriately reduce growth rate and improve reaction chamber pressure to reduce the residual carbon impurity concentration.
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