本文的實驗是研究矽離子佈值於鎂摻雜p 型氮化鎵的特性研 究，以40keV 、70keV 、150keV 等不同能量及5×10 16 ，5×10 17 ，5×10 18 ， 1×10 20 cm -3 等不同佈植濃度，佈植在濃度為3.4 ×10 17 cm -3 之鎂摻雜p 型氮化鎵上，藉以了解矽離子佈植後的氮化鎵試片特性。 在光特性方面，利用拉曼 (Raman) 量測顯示，佈植造成的缺陷 在熱處理過程中會有相互聚集的現象，然後才是缺陷的消除；利用光 激發螢光光譜(photoluminescence)的量測顯示，矽離子佈植會將原本p 型氮化鎵的藍光發光機制(2.8eV)減弱，而產生黃光放射的發光機制。 在電性方面，由霍爾量測顯示，佈植入的矽離子濃度一旦大於p 型氮化鎵的電洞濃度，便可將試片轉變為n 型的氮化鎵，而且由於佈 植所留下來的傷害影響，電子遷移率會有大幅降低的現象；然後再以 蕭特基二極體做深層能階暫態(deep-level transient spectroscopy)量 測，顯示材料中之原生缺陷(native defect)的變化，所以在高濃度佈植 後轉變為n 型氮化鎵，鎵空缺(gallium vacancy)的缺陷能階因為形成 能降低而增加，說明了材料中補償效用的影響機制。p-type GaN can be converted to n-type by Si + ion implantation. We used AFM, XRD, PL, Raman scattering, Hall, and DLTS measurement to investigate the mechanism of this conversion.
