应用于紫外器件的AlGaN材料的生长机理和材料物理问题研究

lGaN材料在高亮度蓝、绿光发光二极管、GaN基的大功率微波器件、紫外发光二极管和短波长的紫外探测器的材料结构中是必不可少的材料。AlGaN材料的质量直接影响到发光器件的亮度和紫外器件的特性。然而，由于GaN和AlGaN材料间存在较大的晶格失配和热失配，使得制备高Al组分的、无裂纹的、高质量的AlGaN材料十分困难。为了攻克这些难题，国外的少数研究机构报导了采用AlGaN超晶格结构有效改进AlGaN质量的方法。然而如何设计超晶格的Al组分和应力分布达到降低AlGaN的位错密度的物理机理问题并未解决，所以本课题将通过超晶格的结构设计和应力调制，从物理原理上研究和探索一般的设计原则和规律，研究超晶格缓冲层应力调制对位错的作用机制和压制位错的机理。对AlGaN材料的应力释放途径和方式进行深入、系统的研究，探索提高AlGaN材料的质量和掺杂浓度的有效方法和途径。