公开(公告)号：CN101901759B

公开(公告)日：2012-03-28

申请号：CN201010209566.7

申请日：2010-06-24

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 许晟瑞 ,  郝跃 ,  周小伟 ,  张进成 ,  史林玉 ,  陈珂 ,  杨传凯 ,  欧新秀

IPC分类号： H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C30B29/40

摘要： 本发明公开了一种基于r面Al2O3衬底的非极性a面GaN薄膜的生长方法，主要解决常规非极性材料生长中材料质量、表面形貌较差的问题。其生长步骤是：(1)将r面Al2O2衬底置于MOCVD反应室中，对衬底进行热处理；(2)在r面Al2O3衬底上生长厚度为20-200nm，温度为500-650℃的低温AlN层；(3)在所述低温AlN层之上生长厚度为50-200nm，温度为1000-1150℃的高温AlN层；(4)在所述高温AlN层之上生长厚度为500-2000nm，温度为1000-1150℃的GaN层；(5)在所述高温GaN层之上生长1-30nm的TiN层；(6)在所述TiN层之上生长厚度为500-5000nm，温度为1000-1150℃的GaN层；(7)在所述GaN层之上生长厚度1-30nm的TiN层；(8)在所述TiN层之上生长厚度为500-5000nm，温度为1000-1150℃的GaN层。本发明具有工艺简单，低缺陷的优点，可用于制作非极性a面GaN发光二极管。

公开(公告)号：CN101901757A

公开(公告)日：2010-12-01

申请号：CN201010209324.8

申请日：2010-06-24

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 郝跃 ,  许晟瑞 ,  张进成 ,  周小伟 ,  杨林安 ,  史林玉 ,  王昊 ,  陈珂

IPC分类号： H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C30B29/40

摘要： 本发明公开了一种基于a面6H-SiC衬底的非极性a面GaN薄膜生长方法，主要解决常规非极性材料质量差的问题。其生长步骤是：(1)将a面6H-SiC衬底置于MOCVD反应室中，并向反应室通入氢气与氨气的混合气体，对衬底进行热处理；(2)在a面SiC衬底上生长厚度为100-200nm，温度为600-800℃的无应力AlInN成核层；(3)在所述无应力AlInN成核层之上生长厚度为1000-2000nm，镓源流量为5-100μmol/min，氨气流量为1000-10000sccm的高V-III比非极性a面GaN缓冲层；(4)在所述非极性a面GaN缓冲层之上生长厚度为100-500nm，温度为600-800℃的无应力AlInN插入层；(5)在所述无应力AlInN插入层之上生长厚度为2000-4000nm，镓源流量为50-200μmol/min，氨气流量为1000-3000sccm的低V-III比非极性a面GaN外延层。本发明的a面GaN薄膜具有低缺陷的优点，用于制作非极性a面GaN发光二极管。

公开(公告)号：CN101901757B

公开(公告)日：2012-02-08

申请号：CN201010209324.8

申请日：2010-06-24

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 郝跃 ,  许晟瑞 ,  张进成 ,  周小伟 ,  杨林安 ,  史林玉 ,  王昊 ,  陈珂

IPC分类号： H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C30B29/40

摘要： 本发明公开了一种基于a面6H-SiC衬底的非极性a面GaN薄膜生长方法，主要解决常规非极性材料质量差的问题。其生长步骤是：(1)将a面6H-SiC衬底置于MOCVD反应室中，并向反应室通入氢气与氨气的混合气体，对衬底进行热处理；(2)在a面SiC衬底上生长厚度为100-200nm，温度为600-800℃的无应力AlInN成核层；(3)在所述无应力AlInN成核层之上生长厚度为1000-2000nm，镓源流量为5-100μmol/min，氨气流量为1000-10000sccm的高V-III比非极性a面GaN缓冲层；(4)在所述非极性a面GaN缓冲层之上生长厚度为100-500nm，温度为600-800℃的无应力AlInN插入层；(5)在所述无应力AlInN插入层之上生长厚度为2000-4000nm，镓源流量为50-200μmol/min，氨气流量为1000-3000sccm的低V-III比非极性a面GaN外延层。本发明的a面GaN薄膜具有低缺陷的优点，用于制作非极性a面GaN发光二极管。

公开(公告)号：CN101901756B

公开(公告)日：2012-06-27

申请号：CN201010209323.3

申请日：2010-06-24

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 郝跃 ,  许晟瑞 ,  张进成 ,  张金风 ,  毛维 ,  史林玉 ,  付小凡 ,  梁晓祯

IPC分类号： H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C30B29/40

摘要： 本发明公开了一种基于c面A12O3衬底的极性c面GaN薄膜的生长方法，主要解决常规极性c面GaN材料生长中质量较差，应力大的问题。其生长步骤是：(1)将c面Al2O2衬底置于MOCVD反应室中，对衬底进行热处理；(2)在c面Al2O3衬底上生长厚度为100-300nm，温度为700℃的无应力AlInN成核层；(3)在所述低温无应力AlInN层之上生长厚度为1000-2000nm，温度为950-1100℃的GaN层；(4)在所述GaN层之上生长1-10nm的第一层TiN层；(5)在所述第一层TiN层之上生长厚度为2000-5000nm，温度为950-1100℃的极性c面GaN层；(6)在所述极性c面GaN层之上生长厚度1-10nm的第二层TiN层；(7)在所述第二层TiN层之上生长厚度为2000-5000nm，温度为950-1100℃的极性c面GaN层。本发明具有低缺陷，应力小的优点，可用于制作极性c面GaN发光二极管及晶体管。

公开(公告)号：CN101901759A

公开(公告)日：2010-12-01

申请号：CN201010209566.7

申请日：2010-06-24

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 许晟瑞 ,  郝跃 ,  周小伟 ,  张进成 ,  史林玉 ,  陈珂 ,  杨传凯 ,  欧新秀

IPC分类号： H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C30B29/40

摘要： 本发明公开了一种基于r面Al2O3衬底的非极性a面GaN薄膜的生长方法，主要解决常规非极性材料生长中材料质量、表面形貌较差的问题。其生长步骤是：(1)将r面Al2O2衬底置于MOCVD反应室中，对衬底进行热处理；(2)在r面Al2O3衬底上生长厚度为20-200nm，温度为500-650℃的低温AlN层；(3)在所述低温AlN层之上生长厚度为50-200nm，温度为1000-1150℃的高温AlN层；(4)在所述高温AlN层之上生长厚度为500-2000nm，温度为1000-1150℃的GaN层；(5)在所述高温GaN层之上生长1-30nm的TiN层；(6)在所述TiN层之上生长厚度为500-5000nm，温度为1000-1150℃的GaN层；(7)在所述GaN层之上生长厚度1-30nm的TiN层；(8)在所述TiN层之上生长厚度为500-5000nm，温度为1000-1150℃的GaN层。本发明具有工艺简单，低缺陷的优点，可用于制作非极性a面GaN发光二极管。

公开(公告)号：CN101901756A

公开(公告)日：2010-12-01

申请号：CN201010209323.3

申请日：2010-06-24

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 郝跃 ,  许晟瑞 ,  张进成 ,  张金风 ,  毛维 ,  史林玉 ,  付小凡 ,  梁晓祯

IPC分类号： H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C30B29/40

摘要： 本发明公开了一种基于c面A12O3衬底的极性c面GaN薄膜的生长方法，主要解决常规极性c面GaN材料生长中质量较差，应力大的问题。其生长步骤是：(1)将c面Al2O2衬底置于MOCVD反应室中，对衬底进行热处理；(2)在c面Al2O3衬底上生长厚度为100-300nm，温度为700℃的无应力AlInN成核层；(3)在所述低温无应力AlInN层之上生长厚度为1000-2000nm，温度为950-1100℃的GaN层；(4)在所述GaN层之上生长1-10nm的第一层TiN层；(5)在所述第一层TiN层之上生长厚度为2000-5000nm，温度为950-1100℃的极性c面GaN层；(6)在所述极性c面GaN层之上生长厚度1-10nm的第二层TiN层；(7)在所述第二层TiN层之上生长厚度为2000-5000nm，温度为950-1100℃的极性c面GaN层。本发明具有低缺陷，应力小的优点，可用于制作极性c面GaN发光二极管及晶体管。