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摘要
在PVT法生长AlN晶体的过程中，很难保持理想的热力学平衡条件，不可避免地会产生晶体缺陷。高温退火技术在提高晶体完整性方面十分有效而受到了广泛的关注，关于PVT法生长的AlN晶体的高温退火研究却鲜有报道。本工作在N2气氛环境下对PVT法生长的AlN晶片进行高温退火研究。为了评价AlN在退火前后的晶体质量和结构变化情况，进行了高分辨率X射线衍射（HRXRD）、拉曼光谱分析。通过室温光致发光（PL）和吸收光谱对AlN晶体的光学性质方面与杂质相关的带隙变化情况进行了表征。AlN晶体质量在1400～1800 ℃退火后显著提高，在1400 ℃退火后，（10-12）平面的X射线摇摆曲线的半峰宽FWHM从104.04 arcsec降低到79.92 arcsec。随着退火温度的升高，吸收性能明显增强，带隙增大，说明退火工艺有利于提高AlN晶体的质量。二次离子质谱（SIMS）结果表明，退火过程降低了C杂质，从而导致AlN晶体的带隙增加，这与光吸收结果一致。
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单位晶体材料国家重点实验室; 山东大学
