[发明专利]具有吸气剂的多晶III族金属氮化物及其制造方法

权利要求书

1.一种含镓晶体，包括：

结晶衬底构件，其长度大于约5毫米；

基本纤锌矿结构，其特征在于基本不含其它晶体结构，所述其它结构相对于所述基本纤锌矿结构的体积为小于约1体积％；

选自Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、F和Cl中至少一种的杂质浓度大于约10¹⁵cm^-3；和

在约385纳米至约750纳米的波长的光吸收系数为约2cm^-1以下。

2.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述其它结构为小于约0.5体积％。

3.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述其它结构为小于约0.1体积％。

4.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件为n型半导体，其特征在于载流子浓度n为约10¹⁶cm^-3至10²⁰cm^-3，并且以平方厘米/伏秒为单位的载流子迁移率η为使得η的以10为底的对数大于约-0.018557(log₁₀n)³+1.0671(log₁₀n)²-20.599(log₁₀n)+135.49。

5.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件为p型半导体，特征在于载流子浓度n为约10¹⁶cm^-3至10²⁰cm^-3，并且以平方厘米/伏秒为单位的载流子迁移率η为使得η的以10为底的对数大于约-0.6546(log₁₀n)+12.809。

6.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件为半绝缘的，电阻率大于10⁷Ω-cm。

7.权利要求1所述的含镓晶体，其特征在于Li、Na、K、Rb和Cs中的至少一种的杂质浓度大于10¹⁵cm^-1，和Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、稀土金属、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo或W中的至少一种的杂质浓度大于10¹⁴cm^-1。

8.权利要求1所述的含镓晶体，其特征在于F和Cl中至少一种的杂质浓度大于10¹⁵cm^-1，和Sc、Cr、Zr、Nb、Hf、Ta或W中至少一种的杂质浓度大于10¹⁴cm^-1。

9.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述其他晶体结构包括立方结构。

10.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件包含氮化镓。

11.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件包含镓物质和氮物质。

12.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述衬底构件具有大于约1毫米的厚度。

13.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述长度大于约20毫米。

14.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述长度大于约50毫米。

15.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述长度大于约100毫米。

16.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件的特征在于晶体学曲率半径大于100米。

17.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件的特征在于晶体学曲率半径大于1000米。

18.权利要求1所述的含镓晶体，还包括Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、F和Cl中至少一种的杂质浓度大于约10¹⁶cm^-3。

19.权利要求1所述的含镓晶体，其中所述结晶衬底构件具有1纳米以下的均方根表面粗糙度。