[发明专利]在InGaN表面获得In量子点的方法、InGaN量子点及外延结构有效
| 申请号： | 201811274583.1 | 申请日： | 2018-10-29 |
| 公开（公告）号： | CN109461801B | 公开（公告）日： | 2019-12-20 |
| 发明（设计）人： | 刘双韬;赵德刚;杨静;江德生;刘宗顺;朱建军 | 申请（专利权）人： | 中国科学院半导体研究所 |
| 主分类号： | H01L33/06 | 分类号： | H01L33/06;H01L33/12;H01L33/00 |
| 代理公司： | 11021 中科专利商标代理有限责任公司 | 代理人： | 任岩 |
| 地址： | 100083 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 量子点 生长 非掺杂GaN层 外延结构 尺寸均匀性 氮化 光电器件 金属液滴 温度降低 反应室 衬底 载气 应用 | ||
1.一种在InGaN表面获得In量子点的方法，包括：
在衬底上生长GaN缓冲层；
在GaN缓冲层上生长非掺杂GaN层；
在非掺杂GaN层上生长InGaN层；以及
保持反应室在N2氛围下将生长温度降低至一设定温度，所述设定温度介于300℃～450℃之间，将载气由N2变换成H2，继续降温，在InGaN层的表面获得In量子点。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述InGaN层的厚度和组分在满足InGaN层发生弛豫的临界厚度内，以保证InGaN层不发生弛豫。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底的材料为如下材料中的一种：蓝宝石、硅、碳化硅、氮化镓或砷化镓。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述InGaN层的材料为InxGa1-xN，其中In组分x为1％-35％连续可调。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述InGaN层的厚度为2nm-50nm连续可调。
6.一种InGaN量子点，其中，该InGaN量子点利用在InGaN层的表面获得的In量子点作为氮化金属液滴的模板而制得，其中，该In量子点采用本公开权利要求1至5中任一项所述的在InGaN表面获得In量子点的方法得到。
7.一种外延结构，该外延结构包括：衬底；依次外延于衬底之上的GaN缓冲层、非掺杂GaN层和InGaN层；以及In量子点，分布于InGaN层之上；其中，该In量子点由InGaN层在一设定温度下将载气由N2变换成H2，继续降温而获得，所述设定温度介于300℃～450℃之间。
8.根据权利要求7所述的外延结构，其中，
所述衬底的材料为如下材料中的一种：蓝宝石、硅、碳化硅、氮化镓或砷化镓；和/或，
所述InGaN层的材料为InxGa1-xN，其中In组分x为1％-30％连续可调；和/或，
所述InGaN层的厚度为2nm-50nm连续可调。
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