[发明专利]作为半导体外延薄膜生长用衬底的纤锌矿结构氧化物

摘要

本发明涉及作为III-V族氮化物半导体薄膜淀积用晶格匹配衬底的改进的纤锌矿结构氧化物。它包括锂铝氧化物(LiAlO↓[2])、钠铝氧化物(NaAlO↓[2])、锂镓氧化物(GaAlO↓[2])、钠镓氧化物(NaGaO↓[2])、锂锗氧化物(Li↓[2]GeO↓[3])、钠锗氧化物(Na↓[2]GeO↓[3])、钠硅氧化物(Na↓[2]SiO↓[3])、锂磷氧化物(Li↓[3]PO↓[4])、锂砷氧化物(Li↓[3]AsO↓[4])、锂矾氧化物(Li↓[3]VO↓[4])、锂锰锗氧化物(Li↓[2]MgGeO↓[4])、锂锌锗氧化物(Li↓[2]ZnGeO↓[4])、锂镉锗氧化物(Li↓[2]CdGeO↓[4])、锂锰硅氧化物(Li↓[2]MgSiO↓[4])、锂锌硅氧化物(Li↓[2]ZnSiO↓[4])、锂镉硅氧化物(Li↓[2]CdSiO↓[4])、钠锰锗氧化物(Na↓[2]MgGeO↓[4])、钠锌锗氧化物(Na↓[2]ZnGeO↓[4])和钠锌硅氧化物(Na↓[2]ZnSiO↓[4])。较佳的晶格匹配衬底还包括两个或两个以上上面所列改进的纤锌矿结构氧化物组成的混晶。而且，较佳的晶格匹配衬底包括所有用下述元素Be、B、N、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、In和Sb替代的改进纤锌矿结构氧化物及其它们的混晶。除了只能部分替代氧的N例外，其它元素都能够部分替代上述纤锌矿结构氧化物的阳离子。

主权项

1.一种用于发光二极管、激光二极管、光学敏感器和光泵浦激光二极管的半导体光器件，其特征在于，所述器件具有能够晶格匹配于III-V氮化物半导体薄膜的改进纤锌矿结构氧化物的晶格衬底，所述器件包含：具有锂铝氧化物(LiAlO2)单晶的衬底；以及作为外延薄膜层形成于衬底晶体上的AlxInyGa1-x-yN，这里0≤x≤1，0≤y≤1，而0≤x+y≤1，所述晶体晶格匹配于所述薄膜层以形成半导体光器件。