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申请/专利权人：北京工业大学
摘要：本发明公开了一种三维、两维GaN层多次交替结构改善非极性GaN材料质量的外延生长方法，属于GaN材料外延技术领域，本发明利用金属有机物化学气相沉积技术，外延结构从下向上依次为r面蓝宝石衬底、低温GaN成核层以及交替层叠生长的高压、高VIII比生长条件生长的三维GaN层，低压、低VIII比生长条件生长的二维GaN层；交替生长数个周期，本发明将降低位错与改善表面形貌两方面改进作为整体考虑，利用高压、高VIII比条件生长的三维GaN层来减少位错，利用低压、低VIII比生长条件生长的二维GaN层来改善材料的表面形貌，能够达到既降低位错密度又改进表面形貌提高非极性GaN材料质量。
主权项：1.一种三维、两维GaN层多次交替结构改善非极性GaN材料质量的外延生长方法，采用r面蓝宝石衬底，在r面蓝宝石衬底上生长低温GaN成核层，其特征在于，在低温GaN成核层上交替层叠生长高压、高VIII比生长条件生长的三维GaN层和低压、低VIII比生长条件生长的二维GaN层，形成三维、两维GaN层多次交替结构，具体包括如下步骤：步骤一、将r面蓝宝石衬底在MOCVD反应室中热处理，温度1000℃～1100℃，烘烤3min～10min；步骤二、在温度1000℃～1100℃，氮气和氨气体积比为2：1的混合气氛中，氮化2min～10min；步骤三、降低温度到500℃～600℃，压力500mbar～600mbar，生长一层厚度20nm～40nm的低温GaN成核层；步骤四、升温到1000℃～1100℃，压力300mbar～600mbar，VIII比1000～3000，生长三维GaN层，生长厚度0.1μm～0.8μm；步骤五、在温度1000℃～1100℃，压力50mbar～200mbar，VIII比50～300条件下，生长二维GaN层，生长厚度0.5μm～2μm；步骤六、以步骤四和步骤五为循环周期，重复数个循环周期。
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权利要求：
百度查询： 北京工业大学 三维、两维GaN层多次交替结构改善非极性GaN材料质量的外延生长方法
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