[发明专利]Ⅲ族氮化物纳米材料的生长方法无效

专利信息
申请号: 200910085917.5 申请日: 2009-05-27
公开(公告)号: CN101898751A 公开(公告)日: 2010-12-01
发明(设计)人: 孙苋;刘文宝;朱建军;江德生;王辉;张书明;刘宗顺;杨辉 申请(专利权)人: 中国科学院半导体研究所
主分类号: C01B21/00 分类号: C01B21/00;C01B21/06;C01B21/064;B82B3/00
代理公司: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 汤保平
地址: 100083 *** 国省代码: 北京;11
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 氮化物 纳米 材料 生长 方法
【权利要求书】:

1.一种III族氮化物纳米材料的生长方法,包括如下步骤:

步骤1:在衬底上依次外延生长GaN模板、SiO2层和Ni金属膜;

步骤2:采用两步快速热退火方法,使Ni金属膜形成自组织的纳米尺寸Ni颗粒;

步骤3:用自组织的纳米尺寸Ni颗粒作掩模,采用干法刻蚀SiO2层,形成SiO2纳米柱;

步骤4:用自组织的纳米尺寸Ni颗粒以及刻蚀形成的SiO2纳米柱做作掩模,采用干法刻蚀GaN模板,形成GaN纳米柱阵列;

步骤5:用BOE溶液去除SiO2纳米柱以及其上的纳米尺寸Ni颗粒,得到GaN纳米柱阵列;

步骤6:在GaN纳米柱阵列上及其侧壁和纳米柱阵列的底部生长InN或InGaN III族氮化物半导体材料。

2.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的衬底的材料为:蓝宝石、GaN、Si、GaAs、SiC或LiAlO2

3.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的采用干法刻蚀GaN模板,形成GaN纳米柱阵列,刻蚀深度小于GaN模板的厚度。

4.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的用于法刻蚀SiO2层,形成SiO2纳米柱,其刻蚀深度为SiO2层的厚度。

5.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的III族氮化物半导体材料包括:GaN、AlN或InN及由它们组成的三元或者多元化合物。

6.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的使Ni金属膜4形成自组织的纳米尺寸Ni颗粒的两步快速热退火方法为:第一步在750至900℃的温度下,N2气氛中,快速热退火30秒至5分钟,然后降温至200至400℃下,N2气氛中,退火15至45分钟。

7.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的形成SiO2纳米柱的方法为:电感耦合等离子体反应离子刻蚀。

8.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的形成GaN纳米柱阵列的方法为:电感耦合等离子体的干法刻蚀方法。

9.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的生长III族氮化物半导体材料的生长方法包括:MOCVD、MBE和HVPE。

10.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的GaN纳米柱阵列,是n型材料或是p型材料或是本征材料。

11.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的III族氮化物半导体材料,是n型材料或p型材料或是本征材料。

12.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的生长III族氮化物半导体材料的生长条件包括:GaN纳米柱阵列在N2气氛中300℃热处理10分钟左右,然后在N2/NH3混合气氛中700℃热处理10分钟。

13.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的III族氮化物半导体材料的生长条件包括:使用MOCVD或MBE系统在GaN纳米柱阵列上异质外延III族氮化物半导体材料的生长温度为400至1200℃。

14.根据权利要求1所述的III族氮化物纳米材料的生长方法,其中所述的生长III族氮化物半导体材料的生长条件包括使用MOCVD或MBE系统在GaN纳米柱上异质外延III族氮化物半导体材料的生长时反应室压力为100Torr至760Torr。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

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中国科学院半导体研究所,未经中国科学院半导体研究所许可,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/200910085917.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top