氮化镓是一种直接带隙(室温禁带宽度为3.39eV)半导体材料,从上世纪90年代以来就被广泛地应用在了发光二极管领域。作为硅材料之后的第二代半导体材料,氮化镓(GaN)由于其自身的热稳定性好、介电系数小、饱和速率高等优越性能,一直是氮族化合物的研究热点。基于GaN的半导体发光二极管(LED)和半导体激光器(LD)已被广泛应用。由于GaN声表面波速率高、压电特性明显,又成为制备高频声表面波器件的理想材料。衬底的选择直接影响着后续薄膜的生长质量,目前生长GaN薄膜所选用的衬底为蓝宝石(α-Al2O3)、碳化硅(SiC)、和Si等异质衬底。最常用的蓝宝石则由于其本身高昂的价格、不易解理、难以实现大面积沉积等限制了GaN在光电器件中的进一步应用。用掺F二氧化锡(FTO)透明导电玻璃做衬底,不仅可以改善器件的电学特性,还可以直接用作下电极,解决了电流拥挤效应,使LED发光器件的效率进一步提高了。最重要的方面就是在普通玻璃上沉积一层导电薄膜使之成为导电玻璃,这种材料作为衬底,其价格相对于其它衬底材料来说是较低的。之前有研究将GaN薄膜从α-Al2O3上剥离下转移到导电电极上,但这种工艺要求严格的控制并且成品率低。而FTO透明导电玻璃衬底上直接沉积出高质量的GaN薄膜,则免去了这步复杂的工艺,满足电学器件对电极的要求。通常以金属为衬底沉积GaN薄膜由于较高的沉积温度,金属在该温度下都有不同程度的融化反应,导致制备的薄膜样品质量较差。所以以FTO为衬底时沉积GaN薄膜要求沉积温度不能过高,本文采用电子回旋共振-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)技术,采用ECR技术大大激发了粒子活性,有效降低了沉积温度。本论文以FTO为衬底,三甲基镓(TMGa)为镓源,高纯氮气为氮源,在低温条件下沉积呈c轴择优取向的GaN薄膜。利用反射高能电子衍射(Reflection High Energy Electron Diffraction,简称RHEED)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)研究了TMGa流量、衬底温度对制备GaN薄膜质量的影响。得出了在FTO玻璃衬底上沉积GaN薄膜的适宜工艺参数,实验结果表明,保持其它沉积参数固定不变的条件下,TMGa流量为1.7sccm,N2流量为100sccm,沉积温度为500℃的条件下,制备的GaN薄膜结晶质量较好。