[发明专利]Si衬底上选择性生长GaN基薄膜材料的方法

摘要

本发明公开了一种在Si衬底上选择性生长GaN基薄膜材料的方法，它包括如下步骤：提供Si（111）衬底并在其上沉积SiO₂介质膜；将所述SiO₂介质膜制成线宽为微米数量级的图形，以使所述衬底被分割成一定尺寸的分立的生长平台；将所述衬底放入MOCVD反应室，以所述线宽为微米数量级的图形为掩膜进行区域选择性生长：采用单层AlN缓冲层生长GaN主层；所述单层AlN缓冲层在1000℃～1300℃条件下生长，厚度为300Ǻ～3000Ǻ。本发明实现了GaN基薄膜材料在Si衬底分立生长平台上真正分立生长，可充分释放外延层中的应力、有效控制裂纹的传递和增生，大大提升了Si衬底上生长GaN基薄膜材料的窗口，可有效节约GaN基薄膜材料及器件的生产成本，且本发明可广泛应用于各种GaN基薄膜材料的生长。

主权项

一种在Si衬底上选择性生长GaN基薄膜材料的方法，其特征在于包括以下步骤： A、提供Si（111）衬底；B、在所述Si（111）衬底上沉积SiO₂介质膜； C、将SiO₂介质膜制成线宽为微米数量级的图形，以使所述Si（111）衬底被分割成一定尺寸的分立的生长平台；D、将步骤C图形化后的所述Si（111）衬底放入MOCVD反应室，以所述线宽为微米数量级的图形为掩膜进行区域选择性生长：采用单层AlN缓冲层生长GaN主层；所述单层AlN缓冲层在1000℃～1300℃条件下生长，厚度为300 Ǻ～3000 Ǻ。