本项目从发展高发光功率GaN基LED出发,为了消除C面GaN材料的极化效应,围绕在R面蓝宝石衬底上,无极性GaN薄膜材料外延生长的技术问题,研究、探索提高无极性GaN薄膜材料生长质量的新方法、新技术以及光电器件制备中的关键基础技术。由于在R面蓝宝石衬底生长的A面GaN薄膜的位错密度和堆垛层错密度较高,结晶质量较差。如何进一步降低无极性GaN外延膜的位错密度,提高其晶体质量是本项目的研究重点。针对无极性GaN外延膜高位错密度的问题,基于横向外延生长原理,并结合MOCVD薄膜生长技术,采用化学方法处理R面蓝宝石衬底表面,以形成一定的图案,然后在此一定图案的R面蓝宝石衬底上外延生长出高质量的无极性GaN薄膜;随后,优化外延生长工艺参数,进一步降低位错密度,生长出更高质量的无极性GaN薄膜,并在此基础上外延生长出高效无极性GaN基LED外延片。
英文主题词Surface treated; R-plane sapphire; Non-polar GaN; LED