基于Al2O3衬底的GaN薄膜的生长方法

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	基于Al2O3衬底的GaN薄膜的生长方法
其他题名	基于Al2O3衬底的GaN薄膜的生长方法
	郝跃; 倪金玉; 张进成
	2009-05-27
专利权人	西安电子科技大学
公开日期	2009-05-27
授权国家	中国
专利类型	授权发明
摘要	本发明公开了一种基于Al2O3衬底的GaN薄膜的生长方法。主要解决现有技术低温插入AlN层生长过程中产生的过多热应力问题。本发明的GaN薄膜生长过程是：将Al2O3衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中；向反应室通入氢气或氢气与氨气的混合气体，对衬底基片进行热处理；在热处理后的衬底上生长GaN或AlN成核层；在GaN或AlN成核层上生长GaN过渡层；在GaN过渡层上生长AlN插入层；在AlN插入层上生长GaN顶层。其中AlN插入层采用高温生长，且工艺条件为：生长压力20-760Torr，温度900-1100℃，铝源流量1-20μmol/min，氨气流量1000-5000sccm。本发明可缓解晶格失配带给GaN外延层的应力，减小GaN外延层的线位错密度，用本发明方法生长的GaN外延层可用于制作GaN基的微波大功率晶体管、发光二极管和激光器。
其他摘要	本发明公开了一种基于Al2O3衬底的GaN薄膜的生长方法。主要解决现有技术低温插入AlN层生长过程中产生的过多热应力问题。本发明的GaN薄膜生长过程是：将Al2O3衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中；向反应室通入氢气或氢气与氨气的混合气体，对衬底基片进行热处理；在热处理后的衬底上生长GaN或AlN成核层；在GaN或AlN成核层上生长GaN过渡层；在GaN过渡层上生长AlN插入层；在AlN插入层上生长GaN顶层。其中AlN插入层采用高温生长，且工艺条件为：生长压力20-760Torr，温度900-1100℃，铝源流量1-20μmol/min，氨气流量1000-5000sccm。本发明可缓解晶格失配带给GaN外延层的应力，减小GaN外延层的线位错密度，用本发明方法生长的GaN外延层可用于制作GaN基的微波大功率晶体管、发光二极管和激光器。
申请日期	2007-07-26
专利号	CN100492592C
专利状态	失效
申请号	CN200710018353.4
公开（公告）号	CN100492592C
IPC 分类号	H01L21/205 \| H01L33/00 \| H01L31/18 \| H01S5/00 \| H01S5/323 \| C23C16/52 \| C23C16/34
专利代理人	王品华 \| 黎汉华
代理机构	陕西电子工业专利中心
文献类型	专利
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/47958
专题	半导体激光器专利数据库
作者单位	西安电子科技大学
推荐引用方式 GB/T 7714	郝跃,倪金玉,张进成. 基于Al2O3衬底的GaN薄膜的生长方法. CN100492592C[P]. 2009-05-27.

条目包含的文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
CN100492592C.PDF（830KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	请求全文