六方氮化硼成核层减小MOCVD外延生长氮化铝薄膜的应力及裂纹

作者：吴清清; 闫建昌; 张亮; 陈翔; 魏同波; 李杨; 刘志强; 魏学成; 王军喜; 李晋闽

来源：光子学报, 2017, 46(11): 56-61.

DOI：10.3788/gzxb20174611.1116001

• AlN薄膜
• 六方氮化硼
• MOCVD
• 缺陷
• 应力

利用单层六方BN材料(hexagonal BN:hBN)作为成核层,用金属有机物化学气相沉积法生长AlN薄膜,得到应力小裂纹少的外延材料.实验中,对hBN材料进行人为表面化学修饰,以增加hBN的缺陷和后续AlN生长的成核中心.对比分析了有无hBN成核层时生长的AlN薄膜质量,证实了hBN有助于减少AlN外延层中的裂纹,空气孔隙及应力.研究了V/III生长参数对AlN薄膜表面形貌、晶体质量和应力的影响,得到合适的生长窗口,获得完全无应力的氮化铝外延层,且其位错密度与蓝宝石上生长的氮化铝相当.

• 单位
  中国科学院半导体研究所; 中国科学院大学