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氮化镓(GaN)由于具有带隙宽(3.39eV),电子漂移饱和速度高(1.5×10Vcm/s),击穿电压高等特点,被誉为继硅(Si)、砷化镓(GaAs)之后第三代半导体。目前,GaN及相关Ⅲ族氮化物材料已经被广泛应用于激光器(LD),半导体发光二极管(LED),紫外探测器。并且在固态照明等高功率器件应用方面蕴藏巨大的潜力。通常GaN薄膜异质外延生长于蓝宝石(α-Al2O3等衬底之上,但是由于α-Al2O3衬底的导电性能较差,使GaN基器件使用时产生电流拥挤等问题,影响器件使用效率,寿命。并且由于GaN与α-Al2O3之间存在较大的晶格失配及热失配,致使GaN薄膜中位错缺陷密度较高,影响薄膜质量进一步提高。这些问题都成为GaN薄膜在高功率器件应用方面的阻碍。与之相比,掺锡氧化铟(Tin-doped indium oxide,简称ITO,立方铁锰矿结构,aITO=1.0118nm)导电玻璃不仅兼有导电性能(<5×10-4Ω2cm)良好,价格低廉的优点,同时ITO是一种n型半导体材料,其光学带隙为-3.5-4.3eV,与GaN光学带隙较为接近。采用这一衬底,将有效缓解电流拥挤问题。并且ITO具备良好附着性、较强的硬度,较高的化学稳定性,这也使其成为GaN薄膜沉积较为适宜的衬底材料之一。常规金属有机物化学气相沉积(MOCVD)通常采用较为活泼的气体,如氨气(NH3),作为反应源气体,并且常规MOCVD系统较高沉积温度会导致ITO导电玻璃衬底熔融反应,形成非故意掺杂,影响薄膜质量。而电子回旋共振-等离子体增强金属有机物化学气相沉积(Electron Cyclotron Resonance-Plasma Enhanced Metal Organic Chemical Vapor Deposition,简称ECR-PEMOCVD)采用氮气(N2)作为氮(N)源,并且由于配备微波电子回旋共振(Electron Cyclotron Resonance,简称ECR)系统,可以有效地提高N2的活性,从而实现GaN等氮化物半导体薄膜的低温沉积。本文采用ECR-PEMOCVD系统,以三甲基镓(TMGa)为镓(Ga)源,高纯氮气(N2)为氮(N)源,氢气(H2)为载气,在ITO导电玻璃衬底上低温沉积c轴择优取向GaN薄膜。采用反射式高能电子衍射(RHEED),X射线衍射(XRD),原子力显微镜(AFM),室温光致发光谱(PL),电压-电流测试(Ⅰ-Ⅴ),研究沉积温度,N2流量对GaN薄膜结晶质量,表面形貌,光学、电学性能的影响。结果表明沉积温度,N2流量对GaN薄膜质量影响很大,保持其它沉积参数不变,沉积温度为430℃,N2流量为90-100sccm条件下,在ITO导电玻璃衬底上沉积的GaN薄膜具有较好的结晶质量和发光性能。Ⅰ-Ⅴ测试表明GaN与ITO之间因沉积条件不同形成欧姆接触或肖特基接触。