氮化时间对N极性AlGaN材料MOCVD生长的影响

摘要

本文采用MOCVD生长法在c面蓝宝石上外延生长Al组分约10％的N极性AlGaN薄膜,并对其关键氮化步骤进行了优化.研究结果表明氮化时间对N极性AlGaN外延薄膜的晶体质量,电学和光学特性均有着至关重要的影响.显微镜测试显示,经优化的N极性AlGaN外延薄膜表面六角缺陷尺寸明显减小,材料晶体质量得到显著提升.室温下的霍尔效应测试仪和光致发光光谱仪对分别对N极性AlGaN外延薄膜样品的电学特性及光学特性进行了表征.由表征结果可以发现氮化过程对于N极性AlGaN外延薄膜的杂质并入影响很大,通过优化氮化时间可以减弱样品的蓝带发光并可显著降低其穿透型位错密度.