氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的代表，凭借其宽禁带、高电子迁移率等优异性能，在光电子和微电子领域展现出巨大的应用前景。

外延生长是制备高质量GaN薄膜的关键技术，然而，由于衬底与外延层之间存在晶格和热膨胀系数的差异，生长过程中inevitably会产生应力，并significantly影响GaN外延膜的晶体质量、光电性能以及器件的性能和可靠性。

因此，深入研究GaN外延膜中的应力，分析其产生机制、表征方法以及调控手段，对于获得高质量的GaN外延膜，推动GaN基器件的性能提升和应用发展具有重要意义。

本文首先介绍了GaN材料的晶体结构、性质以及外延生长技术，并阐述了GaN外延膜中应力的主要来源，包括晶格失配应力、热失配应力以及生长过程中产生的其他应力。

然后，本文重点综述了GaN外延膜应力的表征方法，如X射线衍射法、Raman光谱法等，并详细介绍了各种方法的原理、优缺点以及适用范围。

接着，本文分析了应力对GaN外延膜晶体质量、光学性质和电学性质的影响，并总结了目前国内外应力调控的研究进展，包括衬底选择和制备、生长参数控制、应力工程技术等。

最后，本文对GaN外延膜中应力研究进行了总结和展望，指出了该领域未来发展方向。

关键词：氮化镓；外延膜；应力；表征；调控

氮化镓（GaN）作为一种直接带隙的III-V族化合物半导体材料，具有宽禁带(3.4eV)、高电子迁移率(1500cm^2/Vs)、高击穿电场(5MV/cm)等优异特性[1]，在高温、高频、高功率电子器件和短波长光电器件领域有着广阔的应用前景，被誉为第三代半导体的核心材料之一。

外延生长技术是制备高质量GaN薄膜的关键技术，其中金属有机化学气相沉积（MOCVD）和分子束外延（MBE）是两种常用的方法[2]。