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AlN缓冲层对Si基GaN外延薄膜性质的影响

陈翔 CHEN Xiang,邢艳辉 XING Yan-hui,韩军 HAN Jun,霍文娟 HUO Wen-juan,钟林健 ZHONG Lin-jian,崔明 CUI Ming,范亚明 FAN Ya-ming,张宝顺 ZHANG Bao-shun

Chinese Journal of Luminescence（2014）

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摘要
采用金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)方法制备了不同AlN缓冲层厚度的GaN样品,研究了AlN缓冲层厚度对CaN外延层的应力、表面形貌和晶体质量的影响.研究结果表明:厚度为15 nm的AlN缓冲层不仅可以有效抑制Si扩散,而且还给GaN外延层提供了一个较大的压应力,避免GaN薄膜出现裂纹.在该厚度AlN缓冲层上制备的GaN薄膜表面光亮、无裂纹,受到的张应力为0.3 GPa,(0002)和(1012)面的高分辨X射线衍射摇摆曲线峰值半高宽分别为536 arcsec和594 arcsec,原子力显微镜测试得到表面粗糙度为0.2 nm.
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关键词
AlN buffer layer,GaN,Si substrate,tension stress,MOCVD
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