概括
研究化 (AlN) 的光学特性揭示了与氧气和空缺相关的深层排放. 控制生长参数可以抑制这些缺陷,提高光电子应用的材料质量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 化 (AlN) 是一种重要的宽带半导体,在光电子设备中具有显著的潜力.
- 了解AlN中的深层光学排放对于提高设备性能和可靠性至关重要.
- 已知缺陷,如氧杂质和空隙,会影响AlN的光学特性.
研究的目的:
- 研究化 (AlN) 材料中深层相关的排放峰值的起源和特征.
- 将这些排放与特定的材料缺陷相关联,特别是氧原子和空缺.
- 通过控制生长条件,探索抑制这些不良深层排放的方法.
主要方法:
- 使用阴极光发光 (CL) 光谱分析了AlN的光学特性.
- 加速电压和注入电流的变化被用来探测排放峰值的性质.
- 对三甲 (TMAl) 注射,氨 (NH3) 注射和生长压力进行了系统控制.
主要成果:
- 在340nm和380nm观察到两个突出的深层辐射峰值,类似于GaN的黄色发光.
- 加速电压的增加最初没有显示峰值强度的变化,随后增加.
- 随着注入电流的增加,在320nm出现了新的排放峰值,表明与缺陷相关的行为.
- 这些排放被确定为源于氧原子和空缺缺陷.
- 优化TMAl/NH3比率和生长压力有效地抑制了氧杂质和点缺陷.
结论:
- 在340nm和380nm的AlN中的深层排放与氧杂质和空缺密切相关.
- 在不同的CL条件下观察到的排放行为为缺陷机制提供了洞察力.
- 控制的生长参数提供了一条可行的途径,可以减轻缺陷形成,并提高高级应用中AlN的光学质量.
