高温预生长对图形化蓝宝石衬底GaN薄膜质量的提高

摘要：

在图形化蓝宝石衬底生长低温缓冲层之前,通入少量三甲基镓(TMGa)和大量氨气进行短时间的高温预生长,通过改变TMGa流量制备了4个蓝光LED样品.MOCVD外延生长时使用激光干涉仪实时监测薄膜反射率,外延片使用高分辨率X射线衍射(002)面和(102)面摇摆曲线估算位错密度,并使用光致发光谱表征发光性能,制备成芯片后测试了正向电压和输出光功率.结果表明,高温预生长可促进薄膜的横向外延,使得三维岛状GaN晶粒在较小的薄膜厚度内实现岛间合并,有利于降低位错密度,提高外延薄膜质量,LED芯片的输出光功率的增强幅度达29.1％,而电学性能无恶化迹象;但高温预生长工艺中TMGa的流量应适当控制,过量的TMGa导致GaN晶粒过大,将延长岛间合并时间,降低晶体质量.

关键词：LED、GaN、图形化蓝宝石衬底、高温预生长

所属期刊栏目：35

分类号：TN303;TN304(半导体技术)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划2014AA032609;广东省战略性新兴产业发展专项资金2010A081002009,2012A080302003;中央高校基本科研业务费专项资金2013ZM093,2013ZP0017

在线出版日期：2014-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：980-985