人工晶体学报
人工晶體學報
인공정체학보
2005年
5期
907-910,897
,共5页
冯玉春%胡加辉%张建宝%王文欣%朱军山%杨建文%郭宝平
馮玉春%鬍加輝%張建寶%王文訢%硃軍山%楊建文%郭寶平
풍옥춘%호가휘%장건보%왕문흔%주군산%양건문%곽보평
Si(111)%GaN%AlN%AlGaN
Si(111)%GaN%AlN%AlGaN
Si(111)%GaN%AlN%AlGaN
为了提高MOCVD外延硅基GaN材料的质量,在硅(111)衬底上以HT-AlN为缓冲层,在缓冲层上再生长变组份过渡层后外延生长GaN.过渡层为多层复合结构,分为高温变组分AlGaN、GaN、低温AlN、高温变组分AlGaN.在高温生长AlGaN和GaN层中插入一层低温生长AlN以缓解降温过程中应力对厚GaN层的影响,为了缓慢释放热应力、采用合适的慢降温工艺.当外延层的厚度小于1.7微米时GaN外延层无龟裂,而厚度不断增加时,GaN外延层产生龟裂.本文研究了AlN缓冲层生长温度、高温变组分AlGaN生长过程中生长时间的变化对所生长GaN材料的影响.采用三维视频显微镜、高分辨率双晶X射线衍射(DCXRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和室温光致荧光光谱(RT-PL)对样品进行了测试分析.测试结果表明所研制的硅基GaN表面光亮、平整,过渡层的引入有利于降低外延层中应力,提高GaN结晶质量.
為瞭提高MOCVD外延硅基GaN材料的質量,在硅(111)襯底上以HT-AlN為緩遲層,在緩遲層上再生長變組份過渡層後外延生長GaN.過渡層為多層複閤結構,分為高溫變組分AlGaN、GaN、低溫AlN、高溫變組分AlGaN.在高溫生長AlGaN和GaN層中插入一層低溫生長AlN以緩解降溫過程中應力對厚GaN層的影響,為瞭緩慢釋放熱應力、採用閤適的慢降溫工藝.噹外延層的厚度小于1.7微米時GaN外延層無龜裂,而厚度不斷增加時,GaN外延層產生龜裂.本文研究瞭AlN緩遲層生長溫度、高溫變組分AlGaN生長過程中生長時間的變化對所生長GaN材料的影響.採用三維視頻顯微鏡、高分辨率雙晶X射線衍射(DCXRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)和室溫光緻熒光光譜(RT-PL)對樣品進行瞭測試分析.測試結果錶明所研製的硅基GaN錶麵光亮、平整,過渡層的引入有利于降低外延層中應力,提高GaN結晶質量.
위료제고MOCVD외연규기GaN재료적질량,재규(111)츤저상이HT-AlN위완충층,재완충층상재생장변조빈과도층후외연생장GaN.과도층위다층복합결구,분위고온변조분AlGaN、GaN、저온AlN、고온변조분AlGaN.재고온생장AlGaN화GaN층중삽입일층저온생장AlN이완해강온과정중응력대후GaN층적영향,위료완만석방열응력、채용합괄적만강온공예.당외연층적후도소우1.7미미시GaN외연층무구렬,이후도불단증가시,GaN외연층산생구렬.본문연구료AlN완충층생장온도、고온변조분AlGaN생장과정중생장시간적변화대소생장GaN재료적영향.채용삼유시빈현미경、고분변솔쌍정X사선연사(DCXRD)、소묘전자현미경(SEM)、원자력현미경(AFM)화실온광치형광광보(RT-PL)대양품진행료측시분석.측시결과표명소연제적규기GaN표면광량、평정,과도층적인입유리우강저외연층중응력,제고GaN결정질량.
