在中溫區(qū),即質(zhì)量輸運(yùn)區(qū),此時表K521F12ACC-B060面反應(yīng)速度已足夠快,到達(dá)表面的反應(yīng)源都能反應(yīng),生長速率受溫度的影響變得很弱,卻隨TMGa分壓增加而直線增加,與NH3分壓關(guān)系不明顯,也與襯底取向幾乎無關(guān)。這一特點(diǎn)可以理解為GaN的外延生長主要被TMGa到達(dá)襯底表面的輸運(yùn)速度所控制。在氣相中原子或分子的擴(kuò)散勢壘較低,故生長速度也就隨溫度緩慢變化。在該區(qū)域中維持其他條件不變而只增加氣體流速時,會加快反應(yīng)源向襯底表面的輸運(yùn),使生長速率提高。因此,這一區(qū)域通常被稱為生長速率的質(zhì)量輸運(yùn)控制區(qū)或擴(kuò)散控制區(qū)。在高溫區(qū),即熱動力學(xué)區(qū),由于MOCVD生長是放熱反應(yīng),因生長溫度過高而抑制了反應(yīng)過程,使得生長速度隨著生長溫度的升高反而下降,并且與襯底取向有關(guān)。具體而言,這與表面脫附、物質(zhì)分解以及由于氣相反應(yīng)導(dǎo)致反應(yīng)物的耗盡等影響因素均有關(guān)系。

   種典型關(guān)系在許多其他體系中都可以觀察到。其中的中溫區(qū),即質(zhì)量輸運(yùn)控制區(qū),是通常外延生長GaN本征層的區(qū)域。在質(zhì)量輸運(yùn)控制區(qū)中進(jìn)行外延生長的優(yōu)點(diǎn)是外延生長效率高、外延層表面形貌和外延層的晶體質(zhì)量好、生長速率對溫度不敏感。在相應(yīng)的3個不同溫區(qū),藍(lán)綠光LED的GaN材料和紅黃光LED的A⒑aInP材料的生長均表現(xiàn)出類似的生長速率變化規(guī)律。