[发明专利]一种提高铝酸锂衬底上非极性a面GaN薄膜质量的方法有效
| 申请号： | 200910046584.5 | 申请日： | 2009-02-24 |
| 公开（公告）号： | CN101509144A | 公开（公告）日： | 2009-08-19 |
| 发明（设计）人： | 周健华;潘尧波;颜建锋;郝茂盛;周圣明;杨卫桥;李抒智;马可军 | 申请（专利权）人： | 上海蓝光科技有限公司;彩虹集团公司;中国科学院上海光学精密机械研究所;上海半导体照明工程技术研究中心 |
| 主分类号： | C30B29/38 | 分类号： | C30B29/38;C30B29/40;C30B25/18;H01L21/205 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所 | 代理人： | 余明伟 |
| 地址： | 201203上海市浦*** | 国省代码： | 上海;31 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 提高 铝酸锂 衬底 极性 gan 薄膜 质量 方法 | ||
1.一种提高铝酸锂衬底上非极性a面GaN薄膜质量的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一，生长低温保护层：在MOCVD系统中，以铝酸锂(302)面做衬底，在N2保护下，升温到800-950℃，在氮气气氛下生长低温保护层，低温保护层反应室压力为150-500torr，三甲基镓TMGa流量为1-50sccm，对应于摩尔流量：4E-6mole/min-3E-4mole/min；
步骤二，在低温保护层上生长非掺杂GaN层：然后降低压力至100-300torr，升温到1000-1100℃在氮气气氛下继续生长非掺杂U-GaN层，三甲基镓TMGa流量为10-150sccm，对应于摩尔流量：4E-5mol/min-7.5E-4mole/min；
步骤三，在非掺杂GaN层上生长阻挡层：关闭三甲基镓TMGa的流量计，通入硅烷SiH4或二茂镁Cp2Mg，生长一层SiNx阻挡层或Mg3N2阻挡层，厚度为1-100nm；
步骤四，在阻挡层上生长高温U-GaN层：然后再升温到1050-1150℃，在氢气气氛下生长高温U-GaN层约1um，三甲基镓TMGa流量为20-200sccm，对应于摩尔流量：8E-5mol/min-1E-3mole/min。
2.如权利要求1所述的一种提高铝酸锂衬底上非极性a面GaN薄膜质量的方法，其特征在于：在进行步骤一生长低温保护层之前先对铝酸锂(302)面衬底在600-900℃下进行表面热处理。
3.如权利要求1所述的一种提高铝酸锂衬底上非极性a面GaN薄膜质量的方法，其特征在于：步骤三中生长的SiNx阻挡层中，1≤x≤2。
4.如权利要求1所述的一种提高铝酸锂衬底上非极性a面GaN薄膜质量的方法，其特征在于：步骤一中在MOCVD系统中，用铝酸锂(302)面做衬底，在N2保护下，升温到900℃，在氮气气氛下生长低温保护层，低温保护层反应室压力为150-500torr，三甲基镓TMGa流量为1-50sccm，对应于摩尔流量：4E-6mole/min-3E-4mole/min。
5.如权利要求1或3所述的一种提高铝酸锂衬底上非极性a面GaN薄膜质量的方法，其特征在于：步骤三中生长的阻挡层厚度为50nm。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于上海蓝光科技有限公司;彩虹集团公司;中国科学院上海光学精密机械研究所;上海半导体照明工程技术研究中心，未经上海蓝光科技有限公司;彩虹集团公司;中国科学院上海光学精密机械研究所;上海半导体照明工程技术研究中心许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/200910046584.5/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
