氮化物宽禁带半导体的MOCVD大失配异质外延

• 作者: 杨学林 沈波 许福军
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 氮化镓 氮化铝 金属有机化学气相沉积(MOCVD) 大失配异质外延 宽禁带半导体
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 综合评述
• 页码范围: 1953-1969
• 页数: 17页
• 分类号: O484.1|TN36
• 语种: 中文

摘要

以氮化镓(GaN)、AlN(氮化铝)为代表的Ⅲ族氮化物宽禁带半导体是研制短波长光电子器件和高频、高功率电子器件的核心材料体系.由于缺少高质量、低成本的同质GaN和AlN衬底,氮化物半导体主要通过异质外延,特别是大失配异质外延来制备.由此导致的高缺陷密度、残余应力成为当前深紫外发光器件、功率电子器件等氮化物半导体器件发展的主要瓶颈,严重影响了材料和器件性能的提升.本文简要介绍了氮化物半导体金属有机化学气相沉积(MOCVD)大失配异质外延的发展历史,重点介绍了北京大学在蓝宝石衬底上AlN、高Al组分AlGaN的MOCVD外延生长和p型掺杂、Si衬底上GaN薄膜及其异质结构的外延生长和缺陷控制等方面的主要研究进展.最后对Ⅲ族氮化物宽禁带半导体MOCVD大失配异质外延的未来发展做了简要展望.