【摘 要】
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采用管式炉以等离子增强化学气相沉积(PECVD)方法，以Au为催化剂，在n型(100) Si衬底上成功制备了纤锌矿结构的GaN纳米线。与传统的以具有腐蚀性的氨气(NH3)，熔点较低的金属镓(Ga)甚至有毒的三甲基镓(TMG)作为氮和镓的前驱体制备GaN纳米线的方法相比。本文采用射频(RF)电源电离N2和H2的混合气体、加热Ga2O3粉末的方法，通过调控反应温度、镀金时间、位置等工艺参数在1050℃
【机 构】
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北京工业大学材料科学与工程学院,薄膜材料与技术实验室 北京100124 北京工业大学固体微结构与性
【出 处】
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中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会
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采用管式炉以等离子增强化学气相沉积(PECVD)方法，以Au为催化剂，在n型(100) Si衬底上成功制备了纤锌矿结构的GaN纳米线。与传统的以具有腐蚀性的氨气(NH3)，熔点较低的金属镓(Ga)甚至有毒的三甲基镓(TMG)作为氮和镓的前驱体制备GaN纳米线的方法相比。本文采用射频(RF)电源电离N2和H2的混合气体、加热Ga2O3粉末的方法，通过调控反应温度、镀金时间、位置等工艺参数在1050℃、镀金30s的反应条件下在石英玻璃管的前端成功制备出大量的GaN纳米线。由X射线衍射仪(XRD)图谱可以看出生成的GaN纳米线为六方纤锌矿结构，从场发射扫描电镜(FESEM)图谱分析可以看出纳米线的长度为2-3μm、直径10nm左右，不规则分布在Si衬底上。场发射测试表明所制备的纳米线尺寸及形貌对其场发射性能有重要的影响。本研究中可通过调控生长条件制备出形貌和尺寸相对较为均一的优质纳米线，将为制备高性能的场发射材料——GaN纳米线提供了一种全新的思路和方案，也对研究GaN纳米线的场发射性能具有重要意义。
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