[發(fā)明專(zhuān)利]一種晶格漸變緩沖層的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010295458.6
• 申請(qǐng)日: 2010-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102011182A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉如彬;王帥;孫強(qiáng);孫彥錚
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C30B25/16
• 分類(lèi)號(hào): C30B25/16
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王來(lái)佳

1.一種晶格漸變緩沖層的制備方法，其特征在于：步驟是：

步驟(1)：以商用鍺單晶、砷化鎵單晶或磷化銦單晶為襯底；

步驟(2)：利用外延技術(shù)外延一層與襯底材料晶格匹配的材料作為成核層；

步驟(3)：在成核層外延生長(zhǎng)晶格漸變層，該晶格漸變層由若干組份逐漸增大的砷化銦鎵材料組成，直至頂層材料晶格達(dá)到理想晶格或略低于理想晶格；

步驟(4)：在晶格漸變層上外延一層晶格常數(shù)大于理想晶格的砷化銦鎵材料作為晶格過(guò)沖層；

步驟(5)：外延一層晶格常數(shù)等于理想晶格的、與在其緊鄰上層生長(zhǎng)材料相同的材料作為晶格緩沖層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶格漸變緩沖層的制備方法，其特征在于：所述襯底包括砷化鎵、磷化銦、磷化鎵、氮化鎵、銻化鎵等；襯底表面可具有(100)、(110)或者(111)結(jié)晶學(xué)方向，或者其它指數(shù)面方向，以及包括在上述方向上向其它方向有0-15度的偏角。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶格漸變緩沖層的制備方法，其特征在于：所述外延技術(shù)包括金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、分子束外延(MBE)和液相外延(LPE)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶格漸變緩沖層的制備方法，其特征在于：所述成核層、晶格漸變層、晶格過(guò)沖層和晶格緩沖層的各層材料為砷化銦鎵，或者為磷化銦鎵、砷化銦鋁鎵等各種III-V和II-VI族材料或者它們的組合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的晶格漸變緩沖層的制備方法，其特征在于：所述晶格漸變層的理想晶格的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)為：設(shè)晶格常數(shù)為a_i，其對(duì)應(yīng)InGaAs材料銦(In)摩爾組份為4％-90％之間任意一固定值；晶格漸變層為晶格連續(xù)線性漸變，或者為晶格連續(xù)非線性漸變，或者為晶格線性階躍漸變，或者為晶格非線性階躍漸變，及以上各種情況的組合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的晶格漸變緩沖層的制備方法，其特征在于：所述晶格過(guò)沖層，設(shè)定方式為：設(shè)過(guò)沖層晶格常數(shù)為a_o，則a_o＞a_i，并且其失配

7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的晶格漸變緩沖層的制備方法，其特征在于：所述晶格緩沖層的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)為：緩沖層晶格常數(shù)為a_b，則a_b＝a_i。