使用中温/高温双层AlN缓冲液提高Si(111)衬底上GaN的质量

通过金属有机化学气相沉积,为在Si(1 1 1)上生长的GaN引入了中温/高温(MT / HT)双层AlN缓冲液。比较了具有MT / HT双层AlN缓冲层的GaN膜和具有单层HT-AlN缓冲层的GaN膜的性能,并研究了MT-AlN层的生长温度的影响。通过在800至1000°C的温度范围内生长的MT-AlN层,可以改善随后的HT-AlN层和GaN膜的晶体质量。根据X射线衍射结果和透射电子显微镜图像,与单层HT-AlN缓冲液相比,MT / HT双层AlN缓冲液降低了GaN膜中的位错密度。此外,光致发光和拉曼光谱表现出增强的光学性质和较小的GaN膜拉伸应力。使用MT / HT双层AlN缓冲液也可以获得更好的GaN表面形态。