利用三路脉冲MOCVD技术抑制非极性a面AlGaN外延层缺陷

利用三路脉冲金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,在半极性r面蓝宝石衬底上成功生长了非极性a面AlGaN外延层。使用高分辨率X射线衍射系统、扫描电子显微镜、原子力显微镜、光致发光测试系统对AlGaN外延层的结构、表面形貌和光学特性进行了测试和表征。结果表明,与常规三路脉冲MOCVD技术相比,利用新型三路脉冲MOCVD技术生长的非极性a面AlGaN外延层的均方根粗糙度降低了76.9%,且带边激子发光峰的半高宽降低了24.0%。因此,新型三路脉冲MOCVD技术能够有效地抑制生长非极性a面AlGaN外延层所使用的Al源(TMAl)和N源(NH3)前驱体之间的气相寄生反应产生的缺陷,从而显著改善非极性a面AlGaN外延层的表面形貌,同时提高外延层的光学性能和晶体质量。