[发明专利]氮化镓单晶的制备方法有效
申请号: | 201110153779.7 | 申请日: | 2011-06-09 |
公开(公告)号: | CN102220640A | 公开(公告)日: | 2011-10-19 |
发明(设计)人: | 刘良宏;庄德津 | 申请(专利权)人: | 青岛铝镓光电半导体有限公司 |
主分类号: | C30B29/40 | 分类号: | C30B29/40;C30B29/64;C30B25/18;C30B33/02 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 逯长明;王宝筠 |
地址: | 266101 山东省青岛市崂*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 氮化 镓单晶 制备 方法 | ||
1.一种氮化镓单晶的制备方法,其特征在于,包括:
提供异质衬底;
对所述异质衬底进行氮化;
在所述异质衬底上形成钝化层,所述钝化层具有多个暴露异质衬底的岛状部分;
在所述岛状部分上生长氮化镓晶柱,所述氮化镓晶柱高于所述钝化层,以形成柱状网络的应力屈服层;
在所述氮化镓晶柱的上部形成氮化镓薄膜,以使氮化镓晶柱的上部合并;
在所述氮化镓薄膜上生长氮化镓厚膜;
进行冷却,在热应力作用下应力屈服层裂开。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在HVPE反应器中进行。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述钝化层为SiNx、WNx或TiNx。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,形成SiNx的钝化层的方法为:通入SiH4和NH3,SiH4的流量为50sccm,NH3的流量为1000sccm,温度为800℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在进行氮化之后,形成钝化层之前,还包括步骤:在所述异质衬底上生长氮化镓缓冲层;则形成钝化层的步骤为:在所述氮化镓缓冲层上形成钝化层,所述钝化层具有多个暴露所述氮化镓缓冲层的岛状部分。
6.根据权利要求1或5所述的制备方法,其特征在于,所述氮化镓缓冲层、氮化镓晶柱、氮化镓薄膜以及氮化镓厚膜中的氮化镓的形成方法为:镓同HCl反应得到氯化镓,氯化镓同NH3反应,沉积后得到氯化镓单晶。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,形成氮化镓晶柱时,HCl的流量为10sccm,NH3的流量为5000sccm,温度为600℃。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在形成氮化镓薄膜时,HCl的流量为10sccm,NH3的流量为500sccm,温度为1100℃。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在形成氮化镓厚膜时,HCl的流量为100sccm,NH3的流量为2000sccm,温度为1000℃。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在形成氮化镓缓冲层时,HCl的流量为20sccm,NH3的流量为6000sccm,温度为800℃。
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