[发明专利]氮化镓外延层的制造方法

权利要求书

1、氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于该方法包括在基体(1)上沉积作为屏蔽层使用的电介质层(3)，在采用外延沉积的条件下，使用氮化镓修复屏蔽的基体，以便诱导氮化镓花样沉积和所述花样的侧向各向异性生长(6)，侧向生长继续进行直到不同花样聚结为止。

2、根据权利要求1的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于基体选自蓝宝石、ZnO、6H-SiC、LiAlO₂。

3、根据权利要求1的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于电介质层是Si_xN_y类层。

4、根据权利要求1-3中任一项的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于电介质层是单原子层或原子平面数量级表面层。

5、根据权利要求1-3中任一项的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于蚀刻电介质层，以便确定开口和露出对照基体区域，并将已蚀刻的屏蔽基体置于外延沉积氮化镓的条件下，以诱导氮化镓花样在对照区域上沉积和所述花样侧向各向异性生长(6)，侧向生长继续进行直到不同花样聚结为止。

6、根据权利要求1-3中任一项的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，该方法包括在基体(1)上沉积一薄层氮化镓(GaN)(2)，其特征在于：

-在所述氮化镓(GaN)薄层上沉积一层电介质层(3)，

-蚀刻该电介质层以便确定开口(4)和露出所述氮化镓对照薄层的区域(5)，

-将蚀刻的屏蔽外延基体置于外延沉积氮化镓的条件下，以便诱导氮化镓花样在对照区域上沉积和所述花样侧向各向异性生长(6)，侧向生长继续进行直到不同花样聚结为止。

7、根据权利要求5或6的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于这些开口呈点状或带状。

8、根据权利要求7的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于这些点状开口呈规则多边形，具体地是六边形。

9、根据权利要求7或8的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于这些点状开口内切于半径小于10微米的圆中。

10、根据权利要求7的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于这些带状开口的宽度小于10微米。

11、根据权利要求5-10中任一项的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于与基体总表面积相比，已清理的氮化镓或基体的比例是5-80％，有利地5-50％。

12、根据上述权利要求中任一项的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于屏蔽的、蚀刻的并且视具体情况而定经过外延的基体用非掺杂氮化镓修复。

13、根据权利要求1-11中任一项的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于屏蔽的，蚀刻的并且视具体情况而定经过外延的基体使用被掺杂剂掺杂的氮化镓修复，所述掺杂剂选自镁、锌、镉、铍、钙、碳、硅、锗。

14、根据权利要求13的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于掺杂剂／Ga摩尔比高于0，而小于或等于1，优选地是0-0．2。

15、根据上述权利要求中任一项的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于载气是N₂∶H₂混合物。

16、根据权利要求13或14的氮化镓(GaN)外延层的制造方法，其特征在于屏蔽的，蚀刻的并且视具体情况而定经过外延的基体用：

a)非掺杂的氮化镓，

b)然后用掺杂的氮化镓修复。

17、氮化镓外延层，其特征在于该层能够采用权利要求1-16中任一项的方法得到。

18、根据权利要求17的氮化镓外延层，其特征在于该层厚度为1至1000微米，其特征还在于该层视具体情况而定与其基体分离。

19、光电元件，具体地激光二极管，其特征在于配备有权利要求17或18的氮化镓外延层。