GaN 基深紫外器件由于其潜在优势而受广泛关注,但效率低下严重制约了其发展,高质量非极性高Al 组分AlGaN 的获得是解决上述问题的优先途径。然而,由于没有同质衬底材料,使得制备无裂纹、高质量非极性高Al 组分AlGaN 十分困难,而非极性AlN 模板将为制备无裂纹高质量的非极性高Al 组分AlGaN 和发展高效深紫外器件提供坚实基础。本项目利用高温(1400 度)金属有机物气相沉积方法,采用两步生长法,并结合源料周期调制法,通过优化生长参数,在R 面蓝宝石上生长了具有较高结晶质量的1微米厚非极性a面AlN 模板,然后在此模板上外延生长了不同组分的非极性AlGaN 材料。深入研究了非极性AlN 和AlGaN 的外延生长机理,并重点解决外延膜的开裂、表面粗糙、存在取向性和结晶质量差等问题,最终获得较高质量非极性高Al组分(40%以上)AlGaN 外延膜,为研制高性能的深紫外光电器件奠定了基础。此外,在本项目中还扩展研究了缺陷对GaN基探测器的影响和提高GaN基探测器性能以及提高深紫外发光器件效率的新方法。本项目发表SCI论文2篇,EI论文1篇,申请发明专利1项,国际国内会议报告各1次。
英文主题词Nonpolar;Al(Ga)N; Deep UV devices; MOCVD