图3给出了已刻蚀MESA平台图形的GaN材料，在210℃热H3PO4中腐蚀5min后的表面形貌，从图中我们可以看到，平台上的P型 GaN表面的凹坑较小而且浓密，而平台下面的N型GaN表面的凹坑较大且较稀疏，导致该差异的主要原因取决于GaN材料的极性，图4给出了GaN材料的极性结构图，通常Ga极性的GaN其表面不容易被腐蚀，而N极性的GaN表面较容易被腐蚀，主要原因是由于在腐蚀过程中，N极性结构中的N原子容易被腐蚀介质中的离子吸附解离，而Ga极性结构则相反，导致较难腐蚀[3,4]。同时我们观察到所出现的凹坑呈六边形结构，该现象主要与GaN材料的六方形晶体结构相关。

图4. GaN的极性结构图

　　图5给出了195℃不同腐蚀时间P及N型GaN表面形貌，从图中我们可以看出，在腐蚀时间较短的情况下，P型与N型GaN表面腐蚀凹坑尺寸差异不大，但是当延长腐蚀时间后，P型GaN表面的凹坑变化较小，而N型表面的凹坑尺寸明显增大。

(a) 10min

(b) 20min

图5.195℃不同腐蚀时间P及N型GaN表面形貌

　　将经过热H3PO4腐蚀过的GaN材料制备成325um×375um的芯片，对其光电性能进行测试。图6与图7是芯片在点亮前后的照片，从图中可以看到，粗化后的GaN材料制成芯片后，其P电极及整个电流扩展层表面较粗糙;芯片在5mA下点亮后，发现其电流可以扩展均匀，并未产生局部发光现象。

图6.195℃ H3PO4腐蚀5min芯片的表面形貌