用MOCVD技术在Al_2O_3衬底上外延GaN的光致发光研究  

PHOTOLUMINESCENCE STUDY OF GaN EPILAYERS GROWN ON Al_2O_3 SUBSTRATE BY MOCVD

作　　者：高瑛[1] 缪国庆 吕少哲 元金山 黄世华[1] 

机构地区：[1]中国科学院长春物理研究所,长春130021

出　　处：《光子学报》1997年第11期982-986,共5页Acta Photonica Sinica

基　　金：国家863高技术项目;国家重点自然科学基金;中国科学院长春物理研究所激发态物理开放实验室资助

摘　　要：本文通过变温和变激发强度的光致发光研究了用MOCVD在Al2O3上生长GaN单晶薄膜的带边发射，通过分峰拟合得到A、B、C、D四个谱峰，其中半峰宽分别为13．8meV10.8meV、15.6meV和50meV.A对应自由激子谱区，B、C为两种束缚激子的跃迁，D与氧杂质谱有关．通过实验观察到由于外延层对衬底的压缩应变引起自由激子谱峰向高能方向位移以及高激发密度下由于激子间的相互作用产生峰值能量为3．452eV的谱峰．对我们样品中占主导地位的C峰，分析了激发强度和温度对峰值能量和半宽度的关系，并给出实验和计算的结果．The photoluminescence spectra of band edge versus excitation intensity and temperature in GaN epilayers have been studied, which are due to sum of free exciton, bound excitons and oxygen impurity radiation transitions. An exciton-exciton interaction process is observed with high excitation intensities. Temperature depedence of PL peak energy and FWHM are obtained and explained.

关 键 词：单晶薄膜 光致发光 MOCVD 氮化镓 

分 类 号：TN304.23[电子电信—物理电子学] O472.3[理学—半导体物理]