三维生长温度对非故意掺杂GaN外延层性能的影响

作者：李小杜; 尚林; 朱亚丹; 贾志刚; 梅伏洪; 翟光美; 李学敏; 许并社

来源：人工晶体学报, 2016, 45(05): 1282-1287.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2016.05.023

• GaN
• 三维生长温度
• 位错
• 残余应力

利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术在蓝宝石(0001)面上生长GaN外延层,并系统研究了三维生长温度对外延层晶体质量和残余应力的影响机理。利用高分辨X射线衍射仪(HRXRD)、原子力显微镜(AFM)、光致发光光谱仪(PL)和拉曼光谱仪(Raman)分别对外延层的位错密度、表面形貌、发光性能和应力情况进行了分析。当三维生长温度分别为1060℃、1070℃和1080℃时,外延层刃位错密度分别为5.09×108/cm3、3.58×108/cm3和5.56×108/cm3,呈现先减小后增大的现象,而螺位错密度变化不显著,分别为1.06×108/cm3、0.98×108/cm3和1.01×108/cm3,同时外延层残余应力分别为0.86 GPa、0.81 GPa和0.65 GPa,呈现逐渐减小的趋势。这可能是由于三维生长温度不同时,外延层生长模式和弛豫程度发生改变所致。

• 出版日期2016
• 单位太原理工大学