[发明专利]低电阻率P型氮化镓材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种低电阻率P型氮化镓材料的制备方法，该制备方法包括：对衬底升温，在氢气环境下热处理，去除衬底表面的杂质；在衬底上生长低温成核层，为后续生长材料提供成核中心；在低温成核层上生长一层非故意掺杂模板层；在非故意掺杂模板层上低温外延生长一层具有一定氢杂质浓度的P型氮化镓层；在氮气环境下，高温退火使P型氮化镓层中受主激活，得到低电阻率P型氮化镓材料。本发明，通过用氢杂质与施主缺陷(如氮空位)形成络合物，钝化施主缺陷的方法减轻p型氮化镓材料中的受主补偿作用，达到降低P型氮化镓材料电阻率的目的。 1

主权项

1.一种低电阻率P型氮化镓材料的制备方法，其特征在于，该方法包括：步骤1：对衬底升温，在氢气环境下热处理，去除衬底表面的杂质；步骤2：在衬底上生长低温成核层，为后续生长材料提供成核中心；步骤3：在低温成核层上生长一层非故意掺杂模板层；步骤4：在非故意掺杂模板层上低温外延生长一层具有氢杂质浓度的P型氮化镓层，使氢杂质可以与施主缺陷形成络合物，钝化施主；步骤5：在氮气环境下，将生长得到的外延片高温退火使P型氮化镓层中受主激活，而不能使氢与缺陷形成的络合物分解，从而得到低电阻率P型氮化镓材料；其中，所述低电阻率P型氮化镓材料是通过用氢杂质与施主缺陷形成络合物，钝化施主缺陷的方法来减轻p型材料中的受主补偿作用来实现的；所述的用氢杂质与施主缺陷形成络合物，钝化施主缺陷是通过改变p‑GaN生长过程中NH3及H2的流量或者外延片生长完降温过程中的NH3及H2的流量，或者改变退火条件来实现的。