[发明专利]利用低温防分解籽晶层在砷化镓衬底上生长氮化镓的方法

摘要

本发明公布一种利用低温防分解籽晶层在砷化镓衬底上生长氮化镓的方法，包括将砷化镓衬底正面沉积形成一层低温防分解籽晶层；在上述衬底的背面与侧面通过沉积用致密材料进行保护；处理得到的砷化镓衬底外延生长氮化镓材料得到氮化镓复合衬底，进一步制备得到自支撑氮化镓衬底。低温防分解籽晶层为石墨烯、Al2O3、ZnO、GaN、AlN或InN；厚度为150‑800nm。本发明引入低温防分解籽晶层，有效抑制了在外延过程中砷化镓的分解，同时为后续外延提供了优质的衬底，提高外延层晶体质量。砷化镓与GaN相接近的热膨胀系数有效缓解外延层中的应力，降低制备高质量GaN材料的技术难度与成本。

主权项

1.一种利用低温防分解籽晶层在砷化镓衬底上生长氮化镓的方法，具体包括如下步骤：1)将砷化镓衬底正面通过沉积方法沉积形成一层低温防分解籽晶层；所述沉积温度低于800℃；沉积形成的低温防分解籽晶层为石墨烯、Al2O3、ZnO、GaN、AlN或InN，厚度为150‑800nm，且沉积物为单晶；2)在步骤1)的正面沉积低温防分解籽晶层的砷化镓衬底的背面与侧面通过沉积的方法用致密材料进行保护；3)将步骤2)得到的正面沉积有低温防分解籽晶层且背面与侧面经过保护的砷化镓衬底外延生长氮化镓材料，得到氮化镓复合衬底或进一步制备得到自支撑氮化镓衬底。