非故意掺杂GaN层厚度对蓝光LED波长均匀性的影响

• 作者: 余春燕 卢太平 周小润 尚林 朱亚丹 李天保 董海亮 许并社 贾伟 赵广洲
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: MOCVD 氮化镓 应力 LED
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 器件制备及器件物理
• 页码范围: 1198-1204
• 页数: 7页
• 分类号: TN312+.8|TN364+.2
• 字数: 3750字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20173809.1198

摘要

通过调整非故意掺杂氮化镓层的厚度,分析氮化镓基LED外延生长过程中应力的演变行为,以控制外延片表面的翘曲程度,从而获得高均匀性与一致性的外延片.由于衬底与外延层之间的热膨胀系数差别较大,在生长温度不断变化的过程中,外延片的翘曲状态也随之改变.在n型氮化镓生长结束时,外延片处于凹面变形状态.在随后的过程中,外延薄膜"凹面"变形程度不断减小,甚至转变为"凸面"变形,所以n型氮化镓生长结束时外延片的变形程度会直接影响多量子阱沉积时外延片的翘曲状态.当非掺杂氮化镓沉积厚度为3.63 μm时,外延片在n型氮化镓层生长结束时变形程度最大,在沉积多量子阱时表面最为平整,这与PL-mapping测试所得波长分布以及标准差值最小相一致.通过合理控制非故意掺杂氮化镓层的厚度以调节外延层中的应力状态,可获得均匀性与一致性良好的LED外延片.