自从中村修二研制出GaN基LED后，经过多年的技术发展，GaN基LED已经进入了商业化。虽然GaN材料的衬底有蓝宝石、碳化硅和硅材料，不过由于蓝宝石衬底上生长GaN基LED技术相当成熟，首先进入了大规模的商业化推广，为新一代照明系统取代传统照明奠定了基础。但是不论从商业成本还是从性能来说蓝宝石都不是最佳的选择。硅材料生产技术成熟，成本低廉，尺寸大，作为衬底材料越来越受到业界的重视。近年来，国内外都报道了不少在硅衬底上生长GaN及其器件的成果。在硅衬底上生长出高性能的GaN基器件必须先要在硅衬底上生长高质量的GaN薄膜。　　 但是，硅衬底的晶格常数和热膨胀系数与GaN相差较大，导致GaN在硅衬底上生长时产生大量的位错，甚至出现龟裂等问题。实现在硅衬底上生长高质量、无裂纹的GaN是当前主要的研究目标，而硅衬底上GaN生长机理以及降低晶格失配和应力影响还是研究难点。而针对该难点，许多研究人员提出用A1N作为硅衬底与GaN之间的缓冲层，而A1N的晶格常数与GaN相近，热膨胀系数与硅衬底相近，由此可见A1N作为缓冲层能起到一定的缓冲作用的。国内外也报道了不少利用A1N缓冲层生长出较高质量GaN薄膜的研究成果，但是对于A1N生长参数对GaN生长影响的规律性研究并不很多。　　 本文采用Thomas Swan MOCVD在硅衬底上生长GaN薄膜。采用光学显微镜、X射线衍射仪、原子力显微镜等测试仪器测量对硅衬底生长的GaN进行晶体质量、表面形貌等性能进行测试。通过A1N不同生长温度对GaN薄膜的晶体质量、表面形貌等性能的影响，研究A1N生长温度对GaN影响的规律，并研究GaN薄膜生长机理的变化。　　 本文使用英国Thomas Swan MOCVD在Si衬底上利用A1N缓冲层生长高质量GaN薄膜。使用光学显微镜、AFM、XRD对样品进行表面形貌和晶体质量的性能检测。我们研究了A1N缓冲层生长温度对GaN的影响，并获得有意义的研究成果:低温A1N以非晶微晶结构为主，能够补偿应力，降低位错密度;900℃左右的A1N以各向异性的多晶结构为主，增加了位错密度以及GaN层的应力，不利于GaN的晶体质量和表面形貌。高温下部分取向有利的A1N晶粒变大，缺陷密度下降，晶体质量提高，有利于改善GaN晶体质量。