[发明专利]一种常温制备AlxGa1-xN三元合金半导体薄膜的方法无效
| 申请号： | 200910046920.6 | 申请日： | 2009-03-03 |
| 公开（公告）号： | CN101514483A | 公开（公告）日： | 2009-08-26 |
| 发明（设计）人： | 吴嘉达;孙剑;方芳;干洁 | 申请（专利权）人： | 复旦大学 |
| 主分类号： | C30B25/00 | 分类号： | C30B25/00;C30B29/38;H01L21/205 |
| 代理公司： | 上海东创专利代理事务所 | 代理人： | 马 云;曹立维 |
| 地址： | 20043*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 常温 制备 al sub ga 三元 合金 半导体 薄膜 方法 | ||
1.一种常温制备AlxGa1-xN三元合金半导体薄膜的方法，其特征在于：脉冲激光束经过分束镜得到两激光束，其中一激光束对铝靶烧蚀向膜层提供铝，另一激光束对AsGa靶烧蚀向膜层提供镓，由氮气微波放电形成的活性氮向膜层提供氮，气相的铝、镓、氮反应形成AlxGa1-xN合金半导体薄膜沉积于衬底上。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述分束镜的透射/反射比为10％-90％。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述分束镜的透射/反射比为10％-50％。
4.如权利要求1-3中任一权利要求所述的制备方法，其特征在于：所述铝靶和AsGa靶及衬底在制备薄膜过程中匀速转动，以得到组分、厚度均匀的AlxGa1-xN薄膜层。
5.如权利要求1-3中任一权利要求所述的制备方法，其特征在于：所述对两靶进行烧蚀的激光束首先要经过聚焦透镜，通过调整激光光路上聚焦透镜的位置来改变作用在靶面上的光斑大小，从而控制激光的能量密度。
6.如权利要求1-3中任一权利要求所述的制备方法，其特征在于其具体步骤如下：
1)把化学清洗的衬底固定在成膜腔中的样品架上，将放电腔和成膜腔抽真空至10-3-10-6Pa；
2)向放电腔充入氮气至10-1-10-2Pa，施加875-1000G的稳定磁场，并输入频率为2.45GHz、功率为300-1000W的微波，使放电腔处于电子回旋共振状态引发微波放电形成氮等离子体；
3)把脉冲能量为20-200mJ，重复频率为1、2、5、10或20Hz的脉冲激光束用分束镜分为两束激光，其中被分束镜透射的一束激光经透镜聚焦后引入成膜腔中烧蚀固定在靶台上的铝靶形成铝等离子体，经分束镜反射的一束激光由具有高反射率的反射镜反射后经另一聚焦透镜引入成膜腔中同时烧蚀固定在另一靶台上的AsGa靶形成镓/砷等离子体；
4)以等离子体辅助脉冲激光沉积方式在衬底上沉积制备AlxGa1-xN薄膜，薄膜的沉积温度为30-80℃的常温，沉积时间10-60分钟。
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