[发明专利]Si掺杂GaN稀磁半导体粉体的制备方法

摘要

本发明公开了Si掺杂GaN稀磁半导体粉体的制备方法，属于半导体材料及其制备的技术领域。采用高纯Ga2O3粉作为Ga源、高纯Si粉或SiO粉作为Si源、高纯NH3气作为N源。将Ga2O3粉和Si粉或SiO粉充分混合均匀。然后将混合好的粉末置于陶瓷舟中，并将陶瓷舟置于水平管式炉中间，然后对管式炉抽真空。最后通入Ar气，进行加热。当温度达到1050℃时，通入的Ar气被替换为250sccm的NH3气并保温3小时后停止加热，在Ar气环境下自然冷却到室温。最后在陶瓷舟中得到淡黄色的粉末。经HF、HNO3和HCI混合溶液清洗后烘干，得到样品。本发明的特点是：方法简单，成本低，产率高，对环境危害小，易于推广。

主权项

Si掺杂GaN稀磁半导体粉体的制备方法：采用直接氮化反应法，制备了Si掺杂GaN稀磁半导体粉体，所用设备系统由水平管式炉、气路系统和真空系统组成；以高纯Ga2O3(99.999%)粉作为Ga源，高纯Si(99.99%)粉或SiO(99.99%)粉作为Si源，高纯NH3(99.99%)气作为N源；将Ga2O3粉和Si粉或SiO粉混合置于氧化铝陶瓷舟中，此陶瓷舟置于水平管式炉中央加热区处，密封水平管式炉；使用机械泵和扩散泵对水平管式炉抽真空，使炉内真空度抽至9×10‑3 Pa；通入Ar气，并对水平管式炉进行加热，当管式炉温度达到1050℃时，通入的Ar气被替换为250sccm的NH3气并保持3小时，然后，停止加热，关掉NH3气，通入Ar气，自然冷却到室温，最后在氧化铝陶瓷舟中得到淡黄色的粉末；将得到的粉末在HF 、HNO3和HCI混合溶液中清洗，然后放进烘箱中，在40℃下烘干，得到产物。