[发明专利]一种氧化镓外延薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，以金属镓为镓源，氧气作为氧源，氩气作为运输气体，(0001)面Al₂O₃为衬底，采用等离子增强化学气相沉积法，衬底的加热温度在740-900℃下，生长氧化镓外延薄膜。

2.根据权利要求1所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将镓源和(0001)面Al₂O₃衬底分别放入管式炉加热区，并将腔体抽真空，通入氩气，调整真空腔内的压强，随后加热(0001)面Al₂O₃衬底，当温度升至740-900℃后，打开氧气阀门，调节氧气流量；打开射频电源，设置射频功率，在衬底上沉积氧化镓薄膜。

3.根据权利要求2所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，所述将腔体抽真空后，腔体压强为1Pa；所述通入氧气后，腔体压强为3×10¹Pa。

4.根据权利要求2所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，所述射频功率为0-500W。

5.根据权利要求1或2所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，所述的镓源为金属镓颗粒，纯度为99.999％。

6.根据权利要求2所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，氧气气流量范围为1～100sccm，氩气气流流量范围10～100sccm。

7.根据权利要求2所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，所述镓源和(0001)面Al₂O₃衬底依次沿着气流方向放置，所述镓源和(0001)面Al₂O₃衬底之间的距离为1-20cm。

8.根据权利要求7所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，所述镓源距离加热区最近的边缘的距离为10-20cm。

9.根据权利要求2所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，所述(0001)面Al₂O₃衬底用丙酮、乙醇和去离子水分别超声清洗，并真空干燥。

10.根据权利要求2所述的氧化镓外延薄膜的制备方法，其特征在于，所述(0001)面Al₂O₃衬底的抛光面倒置于陶瓷舟内，并置于加热区。