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公开(公告)号：CN1396642A
公开(公告)日：2003-02-12
申请号：CN02112412.4
申请日：2002-07-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/66
Abstract: 本发明涉及一种异质外延生长的氮化镓晶体的位错密度的测定方法，特征在于用光辅助湿法刻蚀结合原子力显微镜对刻蚀的表面位错腐蚀坑密度统计，测出GaN外延层的位错密度；其具体测定步骤是：(1)先按照异丙醇、丙酮、乙醇的顺序对GaN样品进行化学清洗清洗后用大量去离子水洗净，用高纯N2吹干；(2)将样品用石蜡或夹子固定在载玻片上，放入盛有1－10M KOH溶液中，采用磁子搅拌，在Cd－He激光器提供的激光照射下，进行湿法刻蚀，时间为5－10分钟；(3)取出刻蚀样片，用去离子水清洗，高纯N2吹干，然后用原子力显微镜，进行刻蚀表面的位错腐蚀坑统计，估算出GaN外延层的位错密度。本发明提供的位错密度测定方法可靠、有效，与其它方法，如XRD位错密度估算方法相比，一致性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1395291A
公开(公告)日：2003-02-05
申请号：CN02112311.X
申请日：2002-06-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205
Abstract: 本发明涉及射频等离子体分子束外延生长GaN的双缓冲层工艺，属于晶体外延生长领域。其特征在于：(1)经Ga原子清洗及氮化处理的蓝宝石衬底温度降低至450℃～550℃范围；(2)开启Ga束源炉快门，进行较低温度的缓冲层结晶成核生长，时间2分钟，约10nm；(3)关闭Ga束源炉快门，衬底温度升高至900℃，进行高温热退火；热退火时间5分钟。然后将衬底温度降至650℃～800℃范围；(4)再次开启Ga束源炉快门，进行较高温度的缓冲层准二维生长，生长时间3分钟，约15nm；(5)关闭Ga束源炉快门，升高衬底温度以进行外延层GaN的生长。与传统单缓冲层相比，表面平整度明显提高；ω扫描的半峰值进一步降低，有利于外延层的二维成长；外延层的位错密度也明显下降。
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公开(公告)号：CN1179399C
公开(公告)日：2004-12-08
申请号：CN02112310.1
申请日：2002-06-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/20
Abstract: 本发明涉及一种外延生长用蓝宝石衬底镓原子清洗的方法，属于晶体外延生长领域，所述的方法是：(1)将湿法清洗过的蓝宝石衬底传送入MBE生长室内的样品架上，经高温～900℃热退火之后将衬底温度降低至600℃～850℃范围。反射式高能电子衍射(RHEED)屏幕上出现清晰的蓝宝石衬底衍射条纹；(2)打开Ga束源炉快门，Ga原子束流喷射到蓝宝石衬底表面。RHEED屏幕上的蓝宝石衬底衍射条纹消失；(3)关闭Ga束源炉快门；(4)蓝宝石衬底的温度升至900℃，保持2～5分钟，直至RHEED屏幕上再次出现清晰的蓝宝石衬底衍射条纹；(5)重复进行第二次清洗，然后进行常规的外延生长。经本发明提供的Ga清洗预处理后的蓝宝石衬底平整度明显提高，对提高外延层GaN的二维生长特性有明显的促进作用。
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公开(公告)号：CN1178289C
公开(公告)日：2004-12-01
申请号：CN02112412.4
申请日：2002-07-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/66
Abstract: 本发明涉及一种异质外延生长的氮化镓晶体的位错密度的测定方法，特征在于用光辅助湿法刻蚀结合原子力显微镜对刻蚀的表面位错腐蚀坑密度统计，测出GaN外延层的位错密度；其具体测定步骤是：(1)先按照异丙醇、丙酮、乙醇的顺序对GaN样品进行化学清洗清洗后用大量去离子水洗净，用高纯N2吹干；(2)将样品用石蜡或夹子固定在载玻片上，放入盛有1-10MKOH溶液中，采用磁子搅拌，在Cd-He激光器提供的激光照射下，进行湿法刻蚀，时间为5-10分钟；(3)取出刻蚀样片，用去离子水清洗，高纯N2吹干，然后用原子力显微镜，进行刻蚀表面的位错腐蚀坑统计，估算出GaN外延层的位错密度。本发明提供的位错密度测定方法可靠、有效，与其它方法，如XRD位错密度估算方法相比，一致性好。
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公开(公告)号：CN1178278C
公开(公告)日：2004-12-01
申请号：CN02112311.X
申请日：2002-06-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/205
Abstract: 本发明涉及射频等离子体分子束外延生长GaN的双缓冲层工艺，属于晶体外延生长领域。其特征在于：(1)经Ga原子清洗及氮化处理的蓝宝石衬底温度降低至450℃～550℃范围；(2)开启Ga束源炉快门，进行较低温度的缓冲层结晶成核生长，时间2分钟，约10nm；(3)关闭Ga束源炉快门，衬底温度升高至900℃，进行高温热退火；热退火时间5分钟。然后将衬底温度降至650℃～800℃范围；(4)再次开启Ga束源炉快门，进行较高温度的缓冲层准二维生长，生长时间3分钟，约15nm；(5)关闭Ga束源炉快门，升高衬底温度以进行外延层GaN的生长。与传统单缓冲层相比，表面平整度明显提高；ω扫描的半峰值进一步降低，有利于外延层的二维成长；外延层的位错密度也明显下降。
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公开(公告)号：CN1395290A
公开(公告)日：2003-02-05
申请号：CN02112310.1
申请日：2002-06-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/20
Abstract: 本发明涉及一种外延生长用蓝宝石衬底镓原子清洗的方法，属于晶体外延生长领域，所述的方法是：(1)将湿法清洗过的蓝宝石衬底传送入MBE生长室内的样品架上，经高温～900℃热退火之后将衬底温度降低至600℃～850℃范围。反射式高能电子衍射(RHEED)屏幕上出现清晰的蓝宝石衬底衍射条纹；(2)打开Ga束源炉快门，Ga原子束流喷射到蓝宝石衬底表面。RHEED屏幕上的蓝宝石衬底衍射条纹消失；(3)关闭Ga束源炉快门；(4)蓝宝石衬底的温度升至900℃，保持2～5分钟，直至RHEED屏幕上再次出现清晰的蓝宝石衬底衍射条纹；(5)重复进行第二次清洗，然后进行常规的外延生长。经本发明提供的Ga清洗预处理后的蓝宝石衬底平整度明显提高，对提高外延层GaN的二维生长特性有明显的促进作用。
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