[发明专利]阻碍半极性面氮化镓生长并制备自剥离氮化镓晶体的方法有效
| 申请号： | 202110701742.7 | 申请日： | 2021-06-24 |
| 公开（公告）号： | CN113430641B | 公开（公告）日： | 2022-03-11 |
| 发明（设计）人： | 邵永亮;张保国;胡海啸;郝霄鹏;吴拥中;吕洪 | 申请（专利权）人： | 齐鲁工业大学;山东加睿晶欣新材料股份有限公司 |
| 主分类号： | C30B25/20 | 分类号： | C30B25/20;C30B25/18;C25D21/12;C30B29/40;C25D7/12;C25D3/22 |
| 代理公司： | 北京恒创益佳知识产权代理事务所(普通合伙) 11556 | 代理人： | 付金豹 |
| 地址： | 250353 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 阻碍 极性 氮化 生长 制备 剥离 晶体 方法 | ||
1.一种阻碍半极性面氮化镓生长并制备自剥离氮化镓晶体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备具有倒六棱锥结构、暴露出半极性面{10-11}或{11-22}的GaN衬底；
(2)在暴露半极性面的GaN衬底上制备电极；
(3)选择可电解还原的金属，制备其对应金属盐溶液或金属盐熔液；
(4)组装金属电沉积电路，将带有电极暴露半极性面的GaN衬底连接在直流电源的负极，选择其他电极连接直流电源的正极，将连接好的正、负极放入制备的金属盐溶液或金属盐熔液中；
(5)控制电压或电流，选择沉积时间，得到具有金属沉积的前处理GaN衬底；
(6)将金属沉积的前处理衬底放入去离子水中，长时间超声，去除GaN衬底表面弱连接的沉积金属，得到半极性面具有金属遮蔽的GaN衬底；
(7)对上述衬底进行GaN单晶的生长。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中制备具有倒六棱锥结构、暴露出半极性面{10-11}或{11-22}的GaN衬底的方法包括且不限化学刻蚀、等离子体刻蚀和高温分解。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)在GaN衬底制备电极的方法包括且不限于使用铟粒焊接、银胶固化粘接和导电胶带粘接。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(3)中可电解还原的金属包括且不限于Mg、Al、Zn、Fe、Cu或Ag。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(3)中可电解还原的金属对应金属盐包括且不限于氯盐、硫酸盐和硝酸盐。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(3)中制备金属盐溶液或金属盐熔液包括且不限于去离子水溶解和高温熔融，其溶液浓度在0.1mol/L～1mol/L。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(4)中所选择的正极电极包括且不限于碳棒、高纯金属及其合金。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(5)电源电压控制在2V～15V。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(5)电源电流控制在0.3A～0.8A。
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