在In⒍Ⅸ材料的外延生長中,除氣相和半導體固相外,如果生長條件不合適,可能出現第二次凝聚相, HD64F2318TE25干擾外延層的正常生長。例如,InGaN體系中,由于InN的晶格參數與GaN相差較大,在In⒍泗中存在比較寬的溶解度間隙。溶解度間隙內的InGaN可能會形成 富h的InGaN相和貧In的IllGaN相,即處于溶解度間隙內的亞穩組分會自發形成共存的兩相。在實際LED外延生產中,h在InGaN中的有效含量決定了LED的光電轉換效率。

   為了得到是夠高的有效In含量,避免出現In滴等亞穩相,IllxGa1~N的生長通常會在適當的溫度(如750~800℃)、高V/III比和純N2氣氛中進行。GaN系列材料外延生長過程實際上就是Ga、In、Al、N等生長基元(原子、離子或簡單分子形態)從氣相持續不斷地通過界面并入晶格格點而生長的過程。完整的外延生長過程主要包括最初在襯底表面成核和成核后的生長。最初形成的晶核作為后續晶體生長的種子,使得整個晶體薄膜的外延生長得以完成。在實際的晶體薄膜的外延生長過程中還會涉及表面再構和表面改性。已知的外延生長持續成膜的模式較多[10’15],其中3種主要的生長模式為:層一層生長模式、島狀生長模式和層一島生長模式。圖⒈4為這3種生長模式的截面示意圖。