八月瓜首页 > 专利查询 > H01基本电气元件 >正文

一种在硅衬底上生长高质量氮化镓薄膜的方法

基本信息

  • 申请号 CN201811377063.3 
  • 公开号 CN109524292A 
  • 申请日 2018/11/19 
  • 公开日 2019/03/26 
  • 申请人 江苏晶曌半导体有限公司  
  • 优先权日期  
  • 发明人 白俊春 周小伟 景文甲 李培咸 平加峰  
  • 主分类号 H01L21/02 
  • 申请人地址 221300 江苏省徐州市邳州市高新技术产业开发区太湖大道西侧、富美路北侧江苏晶曌半导体有限公司 
  • 分类号 H01L21/02 
  • 专利代理机构 北京科家知识产权代理事务所(普通合伙) 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 徐思波 
  • 有效性 审查中-实审 
  • 法律状态 审查中-实审
  •  

摘要

本发明提供一种在硅衬底上生长高质量氮化镓薄膜的方法,包括如下步骤:(1)对Si衬底进行表面去除氧化物操作;(2)在Si衬底上沉积AlN缓冲层,包含低温AlN缓冲层和高温AlN缓冲层;(3)在高温AlN缓冲层上沉积AlGaN‑1缓冲层;(4)在AlGaN‑1缓冲层上沉积AlGaN‑2缓冲层;(5)在AlGaN‑2缓冲层上生长GaN外延层。
本发明AlGaN/AlN外延结构通过预先引入压应力使外延片凸起,GaN生长完毕降温过程中,GaN薄膜收缩比Si衬底快,GaN‑Si外延片由凸型变为无翘曲。
本发明中提出两层AlGaN缓冲层结构成功实现了高质量无裂纹的GaN薄膜外延生长。
展开

权利要求书


1.一种在硅衬底上生长高质量氮化镓薄膜的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将Si衬底干燥后放置在N2保护气氛的MOCVD手套箱中,随后利用吸盘将衬底移动到MOCVD反应室的衬底托盘上,进行表面去除氧化物操作;(2)在Si衬底上沉积AlN缓冲层,包含中温AlN缓冲层和高温AlN缓冲层;(3)向反应室内通入三甲基镓、三甲基铝和氨气,其中,TMGa的流量为20-25μmol/min,TMAl的流量为3-4μmol/min,NH3的流量为3-3.5slm,温度为1050℃~1070℃,压力为100mbar,在高温AlN缓冲层上沉积AlGaN-1缓冲层;(4)TMGa的流量保持为20-25μmol/min,TMAl的流量保持为3-4μmol/min,NH3的流量保持为3-3.5slm,温度为1050℃~1070℃,压力为100mbar,在AlGaN-1缓冲层上沉积AlGaN-2缓冲层;(5)关闭TMAl的输出,将TMGa的流量均匀增加至110-140μmol/min,NH3的流量保持为3-3.5slm,Ⅴ/Ⅲ为500-1000,压强为300-500mbar,温度保持在1050℃~1070℃,在AlGaN-2缓冲层上生长GaN外延层,厚度为2μm~3μm。
展开

查看更多专利详情信息请先登录或注册会员

相关专利类别推荐

获取手机验证码,即可注册成为会员

专利详情咨询

咨询内容

姓名

手机

验证码

用户登录

手机号

手机验证码

提示

不能再减了!!!

提交成功

八月瓜客服中心已经收到您的信息,正在为您派遣知识产权顾问。知识产权顾问会携带贴心的服务以闪电搬的速度与您联系。

扫一扫关注八月瓜微信 创业一手掌握