[发明专利]一种降低SiC衬底上GaN薄膜内张应力的外延结构及其制备方法在审
| 申请号： | 201810385465.1 | 申请日： | 2018-04-26 |
| 公开（公告）号： | CN108598234A | 公开（公告）日： | 2018-09-28 |
| 发明（设计）人： | 张源涛;邓高强;董鑫;张宝林;杜国同 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | H01L33/12 | 分类号： | H01L33/12;H01L33/02;H01L33/32;H01L33/00 |
| 代理公司： | 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 | 代理人： | 刘世纯;王恩远 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 插入层 缓冲层 张应力 渐变 衬底 外延结构 成核层 组份 制备 半导体材料外延 横向过生长 晶格差异 孔状结构 线性变化 生长 压应力 成核 弛豫 岛状 核岛 减小 晶格 黏附 三维 保存 引入 覆盖 | ||
【权利要求书】：
1.一种降低SiC衬底上GaN薄膜内张应力的外延结构，其特征在于：其从下至上依次由n型或者未掺杂的SiC衬底(1)、AlN成核层(2)、Al组份x1从1到0线性渐变的Alx1Ga1-x1N缓冲层(3)、GaN层(4)、孔状结构的SiNx2插入层(5)、GaN层(6)构成，其中0<x2<1。
2.如权利要求1所述的一种降低SiC衬底上GaN薄膜内张应力的外延结构，其特征在于：AlN成核层(2)的厚度为50～100nm、Al组份x1从1到0线性渐变的Alx1Ga1-x1N缓冲层(3)的厚度为50～110nm、GaN层(4)的厚度为100～500nm、GaN层(6)的厚度为1～3μm。
3.权利要求1所述的降低SiC衬底上GaN薄膜内张应力的外延结构的制备方法，其特征在于：在n型或者未掺杂的SiC衬底上(1)采用MOCVD方法依次外延生长AlN成核层(2)、Al组份x1从1到0线性渐变的Alx1Ga1-x1N缓冲层(3)、GaN层(4)、孔状结构SiNx2插入层(5)、GaN层(6)；生长源为三甲基铝、三甲基镓、高纯氨气和硅烷，生长温度为1000～1150℃，生长压强为100～400mbar；通过控制沉积时间使SiNx2插入层(5)为孔状结构，即不完全覆盖GaN层(4)表面。
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