CAJ | 학술논문

LiAlO2和LiGaO2是目前找到的和GaN晶格失配率最小的两种晶体,其失配率分别为1.4%和0.2%. 本研究分别利用温梯法和提拉法成功地生长出了LiAlO2和LiGaO2单晶. 通过化学侵蚀、光学显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射貌相术对两种晶体中的缺陷特征进行了分析,研究了晶体特性、生长方法和缺陷形成的关系. 用温梯法生长的LiAlO2晶体质量良好,晶体中无气泡、包裹物. LiAlO2晶体中的位错密度约为3.8×104-6.0×104/cm2,晶体中的主要缺陷为亚晶界或镶嵌,可能是由于温度场不稳定及生长速率太快造成的. 而用普通的提拉法生长的LiGaO2晶体由于原料按非化学计量比挥发,致使组分偏离,容易产生γ-Ga2O3包裹物, 包裹物和位错的形成具有一定的相互促进作用,往往形成平行于(001)面的亚晶界, 通过调整原料配比及生长工艺参数可克服上述问题. 测得LiGaO2晶体的位错密度为7.0×105-9.2×105/cm2. 温梯法在生长有熔体组分挥发的晶体方面远优于提拉法.
LiAlO2화LiGaO2시목전조도적화GaN정격실배솔최소적량충정체,기실배솔분별위1.4%화0.2%. 본연구분별이용온제법화제랍법성공지생장출료LiAlO2화LiGaO2단정. 통과화학침식、광학현미경、투사전자현미경화X사선연사모상술대량충정체중적결함특정진행료분석,연구료정체특성、생장방법화결함형성적관계. 용온제법생장적LiAlO2정체질량량호,정체중무기포、포과물. LiAlO2정체중적위착밀도약위3.8×104-6.0×104/cm2,정체중적주요결함위아정계혹양감,가능시유우온도장불은정급생장속솔태쾌조성적. 이용보통적제랍법생장적LiGaO2정체유우원료안비화학계량비휘발,치사조분편리,용역산생γ-Ga2O3포과물, 포과물화위착적형성구유일정적상호촉진작용,왕왕형성평행우(001)면적아정계, 통과조정원료배비급생장공예삼수가극복상술문제. 측득LiGaO2정체적위착밀도위7.0×105-9.2×105/cm2. 온제법재생장유용체조분휘발적정체방면원우우제랍법.