高温アニールAlN上AlGaN成長における超格子構造導入による歪み緩和

摘要

高効率なAlGaN系発光デバイスの実現には、低コストで高品質なAlGaN下地層が必要である。これまでに我々は、サファイア基板上にスパッタ法でAlNを堆積させた後、高温アニール処理を行うことで高い結晶性を有するAlNテンプレート(FFA Sp-AlN)を作製できることを報告した[1]。しかし、サファイアとAlNの熱膨張係数差によりFFA Sp-AlNは膜中に強い圧縮歪みを持つことが明らかになっている[2]。そのため、FFA Sp-AlNテンプレート上にAlGaN層を成長させると強い圧縮歪みを引き継ぎ、基板の反り増大や量子井戸構造での歪み緩和を引き起こすと考えられる。本研究では、FFA Sp-AlNテンプレート上に歪み緩和したAlGaN層を成長させることを目的として、同テンプレートとAlGaN層の間にAlN/GaN超格子(SLs)構造を挿入し、歪み緩和の効果を検討した。