適用于日盲紫外探測器的高Al組分n型AlGaN的生長.pdf

1、利用有機金屬化學(xué)氣相沉積（MOCVD）的方法，在高質(zhì)量的鋁氮（AlN）模板和鋁氮/鋁鎵氮超晶格（AlN/AlGaN SLs）上，通過改變[TMA/(Tma+TMG)]的流量比例，成功的獲得了不同Al組分的高電導(dǎo)性的n 型鋁鎵氮（AlGaN）薄膜。并借由金相顯微鏡、原子力顯微鏡（AFM）、X 射線衍射（XRD）、透射光譜、Raman 光譜、Hall 測試和電容-電壓（C-V）等多種測試手段，對n 型(Al)GaN 材料的表面形貌、晶體質(zhì)量

2、、光學(xué)性能和電學(xué)性能進(jìn)行了評估。
　　 實驗結(jié)果顯示，在保持TMA 流量不變的情況下減少TEG的流量可以獲得高Al組分的AlxGa1-xN （x>0.4）材料。然而由于Al 原子在生長表面的遷移性低于Ga 原子，從而在同樣的生長條件下，通過減少TEG的了流量，伴隨著AlGaN的Al組分的提高的是其表面形貌的惡化。
　　 通過在生長過程中通入硅烷可以獲得n 型摻雜的(Al)GaN 薄膜。N-(Al)GaN 薄膜的摻雜濃度隨

3、著硅烷的摩爾量的增加而增加，其遷移率隨著硅烷的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。同時，硅烷量的增加也會導(dǎo)致n-(Al)GaN 材料晶格的破壞和其尺寸的減小。
　　 針對AlGaN 材料n 型摻雜，較為特殊的是Si的摻雜能級隨著Al組分的提高而加深。于是，對于采用同樣的硅烷量實現(xiàn)摻雜的AlGaN 材料，其實際摻雜濃度隨著Al組分的提高而下降。同時，由于Al組分提高造成的AlGaN 晶格常數(shù)的減少，使得電子與材料晶格碰撞幾率增加，也是材料