Abstract
在三族氮化物中氮化銦有著優良的特性:(1)極窄的能隙0.6~0.7 eV；(2)極小的有效電子質量、高載子遷移率、高峯值速度與飽和速度；但是氮化銦卻是三族氮化物中最晚被研究的，其原因是因為一直無法成長品質佳的單晶；這是由於早期成長技術不純熟以及成長氮化銦時有著低解離溫度、高氮氣平衡蒸氣壓與未有適合的基板所致。直到近年來，成長技術有了很大的進步，許多團隊利用有機金屬化學氣相沉積法(Metal Organic Chemical Vapor Disposition，MOCVD)以及分子束磊晶法(Molecular Beam Epitaxy，MBE)成長出品質較佳且為單晶之氮化銦。然而為了要瞭解氮化銦在元件上的應用，我們必需製作pn接面的氮化銦結構，但目前只有n-type氮化銦被證實而p-type氮化銦一直未有直接證據證實之，根據R. E. Jones et al. [1] 以及Anderson et al. [2] 對於此現象假設原因是由於表面電子堆積現象造成表面電子濃度高，導致一直無法避開p-type InN樣品的表面電荷反轉層；因此我們選用氮化銦/氮化鎵異質接面做為我們的元件結構。本論文利用PA-MBE系統成長的樣品有兩種結構:(1)n-GaN/n-InN/p-GaN template (Sapphire)；(2)n-InN/p-GaN/Sapphire；利用此兩種結構我們製作元件並量測其電流-電壓特性是否具有pn接面的整流效果以及利用霍爾系統量測載子濃度與遷移率透過電性量測得知元件待改進的部分是因製程過程、接觸電阻還是薄膜品質不良等問題影響，藉由霍爾量測可得知成長參數條件不同下的載子特性。最後，我並與本實驗室之GaN-based二極體加以比較，經由分析I-V curve從中了解同質與異質結構上的差異性。