[發明專利]制備非極性A面GaN薄膜的方法

無效

• 申請號: 201210313725.7
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN102820211A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 趙桂娟;李志偉;桑玲;魏鴻源;劉祥林;朱勤生;楊少延;王占國
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，包括：

在襯底上生長非極性A面InGaN柔性層；

在所述非極性A面InGaN柔性層生長非極性A面GaN緩沖層；

對所述非極性A面InGaN柔性層和非極性A面GaN緩沖層進行退火，形成自組裝橫向外延模板；以及

在所述自組裝橫向外延模板上生長非極性A面GaN薄膜。

2.根據權利要求1所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述對非極性A面InGaN柔性層和非極性A面GaN緩沖層進行退火的步驟中：退火溫度大于1000℃；環境為氮氣環境或惰性氣體環境；退火時間大于3分鐘。

3.根據權利要求2所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，退火溫度為1100℃；環境為氮氣環境，壓強為50torr；退火時間為5分鐘。

4.根據權利要求1所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，采用金屬有機物化學氣相沉積MOCVD法生長所述非極性A面GaN緩沖層。

5.根據權利要求4所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述采用MOCVD法生長非極性A面GaN緩沖層的步驟中：反應源為三甲基鎵和氮氣；載氣為氮氣。

6.根據權利要求4所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述采用MOCVD法生長非極性A面GaN緩沖層的步驟中：生長溫度為550℃；反應室壓強50torr；生長時間為3分鐘。

7.根據權利要求1所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，采用MOCVD法生長所述非極性A面InGaN柔性層。

8.根據權利要求7所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述采用MOCVD法生長非極性A面InGaN柔性層的步驟中：反應源為三甲基銦、三甲基鎵和氨氣，載氣為氮氣。

9.根據權利要求8所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述采用MOCVD法生長非極性A面InGaN柔性層的步驟中：生長溫度為750℃；環境為氮氣環境，壓強為200torr。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述在襯底上生長非極性A面InGaN柔性層的步驟之前還包括：

對所述襯底進行高溫氮化處理。

11.根據權利要求10所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述對襯底進行高溫氮化處理的步驟包括：

在1100℃，通入氮氣的條件下將襯底烘烤20分鐘；

在1100℃，通入氮氣和氨氣的混合載氣的條件下將襯底烘烤3分鐘。

12.根據權利要求1至9中任一項所述的制備非極性A面GaN薄膜的方法，其特征在于，所述襯底為R面藍寶石、SiC或Si。