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(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P材料的MOCVD生长温度窗口研究

孙沛 李建军 邓军 韩军 马凌云 刘涛

(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P材料的MOCVD生长温度窗口研究

孙沛, 李建军, 邓军, 韩军, 马凌云, 刘涛
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  • 用来制作光电子器件的(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P为直 接带隙的四元合金材料, 对应的发光波长为630 nm, 在其LP-MOCVD (low press-metalorganic chemical vapor deposition)外延生长过程中温度的高低成为影响其质量的关键, 找到合适的生长温度窗口很有必要. 实验中分别在700 ℃, 680 ℃, 670 ℃和660 ℃的条件下生长出作为发光二极管 有源区的(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P多量子阱结构, 通过PL谱的测试对比分析, 找出最佳生长温度在670 ℃附近. 之后对比各外延片的PL谱、表面形貌, 并对反应室的气流场进行了模拟, 对各温度下生长状况的原因作出了深入分析. 分析得到,高温下In组分的再蒸发会引起晶格失配并导致位错; 低温下O杂质的并入会形成大量非辐射复合中心影响晶体质量, 因此导致了(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P生长温度窗口较窄, 文章最后提出In源有效浓度的提高是解决高温生长的一条有效途径.
    • 基金项目: 北京市教委项目(批准号: PXM2011_014204_09_000065) 资助的课题.
    [1]

    Streubel K, Linder N, Wirth R, Jaeger A 2002 Selected Topics in Quantum Elect ron 8 321

    [2]

    Kawata S, K0bayashi K, Gomyo A, Hino I, Suzuki T 1986 Electronics Letters 22 1265

    [3]

    Soubervielle-Montalvo C, Vital-Ochoa O, de Anda F, Vazquez-Cortes D, Rodriguez A G, Melendez-Lira M, Mendez-Garcia V H 2011Thin Solid Films 520 53

    [4]

    Lee Y J, Lee C J, Chen 2010 Journal of Quantum Electronics 46 1450

    [5]

    Kondo M, Okada N, Domen K, Sugiura K, Anayama C, Tanahashi T 1994 J. Elec. Mat. 23 355

    [6]

    Yu B, Li J J, Gai H X, Niu N H, Xing Y H, Deng J, Han J, Lian P, Shen G D 2005 Laser & Infrared 2005 181 (in Chinese) [俞波, 李建军, 盖红星, 牛南辉, 邢艳辉, 邓军, 韩军, 廉鹏, 沈光地 2005 激光与红外 2005 181]

    [7]

    Jungthawan S, Kim K, Limpijumnong S 2010 Computational Materials Science 491 114

    [8]

    Jou M J, Lin J F, Chang C M, Lin C H, Wu M C, Lee B J 1993 Japanese Journal of Applied Physics Part 1-Regular Papers Short Notes & Review Papers 32 4460

    [9]

    Susaki W, Kakuda S, Inada T, Igawa T, Tomioka A 2009 Physica Status Solidi C: Current Topics in Solid State Physics 6 1517

    [10]

    Soubervielle-Montalvo C, Vital-Ochoa O De Anda 2011 Thin Solid Films 520 53

    [11]

    Dong J R, Chua S J, Wang Y J, Yuan H R 2004 Journal of Crystal Growth 269 408

    [12]

    Zorn M, Trepk T, Schenk T, Zettler J T, Weyers M 2007 Journal of Crystal Growth 298(SI) 23

    [13]

    Lin T, Zheng K, Wang C L, Ma X Y 2007 Journal of Crystal Growth 309 140

    [14]

    Nishikawa Y, Suzuki M, Ishikawa M, Kokubun Y, Hatakoshi G 1992 Journal of Crystal Growth 123 181

  • [1]

    Streubel K, Linder N, Wirth R, Jaeger A 2002 Selected Topics in Quantum Elect ron 8 321

    [2]

    Kawata S, K0bayashi K, Gomyo A, Hino I, Suzuki T 1986 Electronics Letters 22 1265

    [3]

    Soubervielle-Montalvo C, Vital-Ochoa O, de Anda F, Vazquez-Cortes D, Rodriguez A G, Melendez-Lira M, Mendez-Garcia V H 2011Thin Solid Films 520 53

    [4]

    Lee Y J, Lee C J, Chen 2010 Journal of Quantum Electronics 46 1450

    [5]

    Kondo M, Okada N, Domen K, Sugiura K, Anayama C, Tanahashi T 1994 J. Elec. Mat. 23 355

    [6]

    Yu B, Li J J, Gai H X, Niu N H, Xing Y H, Deng J, Han J, Lian P, Shen G D 2005 Laser & Infrared 2005 181 (in Chinese) [俞波, 李建军, 盖红星, 牛南辉, 邢艳辉, 邓军, 韩军, 廉鹏, 沈光地 2005 激光与红外 2005 181]

    [7]

    Jungthawan S, Kim K, Limpijumnong S 2010 Computational Materials Science 491 114

    [8]

    Jou M J, Lin J F, Chang C M, Lin C H, Wu M C, Lee B J 1993 Japanese Journal of Applied Physics Part 1-Regular Papers Short Notes & Review Papers 32 4460

    [9]

    Susaki W, Kakuda S, Inada T, Igawa T, Tomioka A 2009 Physica Status Solidi C: Current Topics in Solid State Physics 6 1517

    [10]

    Soubervielle-Montalvo C, Vital-Ochoa O De Anda 2011 Thin Solid Films 520 53

    [11]

    Dong J R, Chua S J, Wang Y J, Yuan H R 2004 Journal of Crystal Growth 269 408

    [12]

    Zorn M, Trepk T, Schenk T, Zettler J T, Weyers M 2007 Journal of Crystal Growth 298(SI) 23

    [13]

    Lin T, Zheng K, Wang C L, Ma X Y 2007 Journal of Crystal Growth 309 140

    [14]

    Nishikawa Y, Suzuki M, Ishikawa M, Kokubun Y, Hatakoshi G 1992 Journal of Crystal Growth 123 181

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-07-11
  • 修回日期:  2012-07-24
  • 刊出日期:  2013-01-05

(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P材料的MOCVD生长温度窗口研究

  • 1. 北京工业大学电子信息与控制工程控学院, 光电子技术省部共建教育部重点实验室, 北京 100124
    基金项目: 

    北京市教委项目(批准号: PXM2011_014204_09_000065) 资助的课题.

摘要: 用来制作光电子器件的(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P为直 接带隙的四元合金材料, 对应的发光波长为630 nm, 在其LP-MOCVD (low press-metalorganic chemical vapor deposition)外延生长过程中温度的高低成为影响其质量的关键, 找到合适的生长温度窗口很有必要. 实验中分别在700 ℃, 680 ℃, 670 ℃和660 ℃的条件下生长出作为发光二极管 有源区的(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P多量子阱结构, 通过PL谱的测试对比分析, 找出最佳生长温度在670 ℃附近. 之后对比各外延片的PL谱、表面形貌, 并对反应室的气流场进行了模拟, 对各温度下生长状况的原因作出了深入分析. 分析得到,高温下In组分的再蒸发会引起晶格失配并导致位错; 低温下O杂质的并入会形成大量非辐射复合中心影响晶体质量, 因此导致了(Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P生长温度窗口较窄, 文章最后提出In源有效浓度的提高是解决高温生长的一条有效途径.

English Abstract

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