CN113140447A - 基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法 - Google Patents

基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113140447A
CN113140447A CN202110431294.3A CN202110431294A CN113140447A CN 113140447 A CN113140447 A CN 113140447A CN 202110431294 A CN202110431294 A CN 202110431294A CN 113140447 A CN113140447 A CN 113140447A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
gan
substrate
reaction chamber
gan layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110431294.3A
Other languages
English (en)
Inventor
许晟瑞
苏华科
赵颖
马凯立
张雅超
王东
张进成
郝跃
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xidian University
Original Assignee
Xidian University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xidian University filed Critical Xidian University
Priority to CN202110431294.3A priority Critical patent/CN113140447A/zh
Publication of CN113140447A publication Critical patent/CN113140447A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02538—Group 13/15 materials
    • H01L21/0254—Nitrides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02656—Special treatments
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/322—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections
    • H01L21/3228—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections of AIIIBV compounds, e.g. to make them semi-insulating

Abstract

本发明公开了一种基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法，主要解决现有技术由于化学机械抛光及刻蚀对材料造成的损伤问题。其自下而上包括：衬底(1)，GaN成核层(2)，c面GaN层(3)，该c面GaN层包含三层结构，第一层为经选择性腐蚀，表面有位错腐蚀坑的GaN层，第二层为覆盖在腐蚀坑上的TiN掩膜，第三层是以前两层为基板继续生长GaN层。本发明在制作过程中由于先在腐蚀过后的GaN表面溅射一层金属Ti，再通过高温使Ti金属聚合成球并流入腐蚀坑内，之后对表面进行氮化处理从而在腐蚀坑内形成TiN掩膜，阻止了腐蚀坑中的位错向上传播，避免了对GaN材料的损伤，可用于高性能、高可靠的光电器件和电子器件制备。

Description

基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法
技术领域
本发明属于微电子技术领域，特别涉及一种GaN材料生长方法，可用于制作蓝绿光及近紫外半导体器件。
技术背景
以GaN为代表的Ⅲ-Ⅴ族宽带隙氮化物半导体材料是制造发光二极管，激光二极管，微波功率器件以及电力电子器件的重要半导体材料。
GaN基发光二极管近年来发展迅速，尤其是蓝光发光二极管，其量子效率已经达到了80％以上。但是目前普遍采用的异质外延GaN材料中约108cm-2的高位错密度限制了GaN基发光二极管器件性能的进一步提升。这是因为材料中的位错被认为是非辐射复合中心，非平衡载流子在位错处复合且不会产生光子出射，大大降低了发光效率。因此为改善器件性能，进一步降低GaN外延材料中的位错密度是十分必要的。
过去，研究者应用了一系列优化手段降低GaN外延材料中的位错密度，例如，图形化蓝宝石衬底技术、横向外延过生长技术、溅射AlN成核层技术等。基于腐蚀方法的选择性位错钝化技术也是提高GaN外延材料质量的有效手段。例如先在衬底上生长一层成核层；再生长一层c面GaN层并通过选择性腐蚀的方法腐蚀出位错坑；之后淀积一层SiO2或SiNx并采用化学机械抛光或刻蚀的方法去除表面的SiO2或SiNx，从而在位错坑内形成SiO2或SiNx材料阻挡位错的向上延伸；最后在此基板上继续生长低位错密度的c面GaN。所形成的材料结构如图1所示，其自下而上包括衬底1、成核层2、c面GaN层3；其中c面GaN层3包含有三层结构：第一层为经选择性腐蚀的GaN层31、第二层为SiO2或SiNx掩膜32、第三层为低位错密度的GaN层33。这些传统的SiO2或SiNx掩膜技术由于均涉及到化学机械抛光或刻蚀过程，因而会对材料表面产生损伤，从而对材料整体质量产生影响。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法，以在降低GaN外延层中的位错密度的同时，避免化学机械抛光或刻蚀过程对材料质量的损伤，提高GaN材料的整体质量。
实现本发明目的的技术思路是：利用Ti金属粘附性及在高温时的流动性，使淀积在样品表面的Ti金属在高温下聚合成球并流入腐蚀坑内，之后对表面进行氮化处理从而在腐蚀坑内形成TiN掩膜，由此钝化腐蚀坑下的位错，阻止其进一步向上传播；最后采用MOCVD继续生长高质量的GaN材料。
根据上述思路，本发明的实现方案如下：
1.一种基于TiN掩膜的GaN材料，其自下而上包括：衬底层、成核层和c面GaN层，该c面GaN层由表面有位错腐蚀坑的GaN层，覆盖在腐蚀坑上的钝化掩膜，及位于所述GaN层和所述钝化掩膜之上的GaN层组成，其特征在于，所述c面GaN层中的钝化掩膜采用TiN，以避免对材料整体质量造成的损伤。
进一步，所述衬底层为蓝宝石衬底或硅衬底或GaN衬底。
进一步，所述c面GaN层的三层结构参数为：第一层GaN层的厚度是1000-3000nm，第二层TiN掩膜的厚度是10-20nm，第三层GaN层的厚度是2000-4000nm。
进一步，所述成核层的材料为GaN或AlN，厚度为10-100nm。
2.一种基于TiN掩膜的GaN材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将衬底上依次放入氢氟酸、丙酮溶液、无水乙醇溶液、去离子水超声清洗5min，最后用氮气吹干；
2)将清洗后的衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中，将反应室的真空度降低到小于2×10-2Torr；再向反应室通入氢气与氨气的混合气体，在MOCVD反应室压力达到为20-760Torr条件下，将衬底加热到温度为900-1200℃，并保持5-10min，完成对衬底的热处理；
3)在热处理后的衬底上采用MOCVD工艺生长厚度为10-100nm的GaN或AlN成核层；
4)在成核层上采用MOCVD工艺生长厚度为1000-3000nm的GaN层，再将其浸入熔融的KOH中腐蚀7-15min，形成具有腐蚀坑的GaN层；
5)在具有腐蚀坑的GaN层表面采用溅射的方法先溅射一层10-20nm的金属Ti，再将其放入MOCVD反应室中加热至1400-1600℃保持10-30min，最后通入氢气与氨气的混合气体，在反应室压力达到为20-760Torr条件下，将表面加热到温度为900-1200℃，并保持20-40min，生成TiN掩膜；
6)采用MOCVD工艺在TiN掩膜上继续生长2000-4000nm的GaN层，完成对材料的制作。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
1.对材料损伤小。
传统的SiO2或SiNx掩膜技术首先在腐蚀过的GaN上淀积一层SiO2或SiNx掩膜，之后通过化学机械抛光或刻蚀技术，将淀积在GaN平坦表面的多余掩膜去除，这样会不可避免地对材料造成损伤；
本发明在选择性腐蚀的GaN表面溅射金属Ti，利用Ti在高温时能够聚成球状并流入腐蚀坑内的特性，通过设定时间的氮化，可以自行实现腐蚀坑的TiN覆盖，避免了对GaN表面造成的损伤，且由于其在平坦表面所形成的覆盖面较小，也不会影响后续GaN的生长；
2.位错阻挡能力高。
传统的SiO2或SiNx掩膜技术在打磨抛光时，容易将较小腐蚀坑上的掩膜去除，造成大部分腐蚀坑无法被掩膜覆盖；
本发明利用了金属Ti的高温流动性，能够自行流入腐蚀坑内，所形成的TiN掩膜选择性好，能够有效的覆盖到大部分腐蚀坑，具有更好的位错阻挡能力。
附图说明
图1是现有技术GaN材料的剖面结构示意图；
图2是本发明GaN材料的剖面结构示意图；
图3是本发明制备GaN材料的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述：
参照图2，本发明的极性c面GaN材料，自下而上包括：衬底层1、成核层2和c面GaN层3，该c面GaN层3由三层结构组成：第一层是经过选择性腐蚀，表面有位错腐蚀坑的GaN层31；第二层是覆盖在腐蚀坑上的TiN掩膜32，第三层是位于所述GaN层31和所述钝化掩膜32之上的GaN层33。
所述衬底层1为蓝宝石衬底或硅衬底或GaN衬底；
所述成核层2的材料为GaN或AlN，厚度为10-100nm；
所述c面GaN层3的第一层其厚度为1000-3000nm；第二层钝化掩膜32厚度为10-20nm；第三层厚度为2000-4000nm；
参照图3，本发明给出生长极性c面GaN材料的三种实施例。
实施例1，在蓝宝石衬底上制备GaN成核层厚度为50nm，c面GaN层厚度为2000/10/3000nm的基于TiN掩膜的GaN材料。
步骤1，衬底清洗。
将蓝宝石衬底放入氢氟酸中超声波清洗5min，然后放入丙酮溶液超声波清洗5min，随后使用无水乙醇溶液超声波清洗5min，再使用去离子水超声波清洗5min，最后用氮气吹干。
步骤2，衬底热处理。
先将清洗后的蓝宝石衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中，将反应室的真空度降低到小于2×10-2Torr；再向反应室通入氢气与氨气的混合气体，在MOCVD反应室压力达到为100Torr条件下，将衬底加热到温度为1000℃，并保持5min，完成对蓝宝石衬底的热处理。
步骤3，GaN成核层生长。
将热处理后的蓝宝石衬底放入MOCVD反应室中，调整反应室压力为20Torr，温度为560℃，在该衬底上生长50nm厚的GaN成核层，如图3(b)。
步骤4，c面GaN层生长。
4.1)在GaN成核层上采用MOCVD工艺在反应室压力为40Torr，温度为1100℃的条件下生长2000nm厚的第一GaN层，如图3(c)；将生长后的样品从反应室取出，浸入熔融的KOH中腐蚀12min，得到带有腐蚀坑的GaN，如图3(d)；
4.2)生长TiN掩膜：
首先，在腐蚀过的GaN表面采用溅射金属的方法溅射一层10nm的金属Ti，如图3(e)；
之后，将溅射了Ti金属的样品放入MOCVD反应室中加热至1500℃,并保持20min，使金属Ti充分受热后流入腐蚀坑中，如图3(f)；
最后，在反应室中通入氢气与氨气的混合气体，在反应室压力达到为50Torr条件下，将表面加热到温度为1000℃，并保持30min，完成TiN掩膜的生长，如图3(g)。
4.3)将MOCVD反应室压力设置为40Torr，温度设置为1100℃，在Ti掩膜上继续生长3000nm厚的第二GaN层，完成c面GaN层的生长，得到基于TiN掩膜的GaN材料。如图3(h)。
实施例2，在硅衬底上制备AlN成核层厚度为20nm，c面GaN层厚度为1000/15/4000nm的基于TiN掩膜的GaN材料。
步骤一，衬底清洗。
本步骤的具体实现与实施例1的步骤1相同。
步骤二，衬底热处理。
将清洗后的硅衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中，将反应室的真空度降低到小于2×10-2Torr；再向反应室通入氢气与氨气的混合气体，在MOCVD反应室压力达到为20Torr条件下，将衬底加热到温度为1200℃，并保持8min，完成对衬底的热处理。
步骤三，AlN成核层生长。
将热处理后的硅衬底放入MOCVD反应室中，调整反应室压力为40Torr，温度为800℃，生长20nm厚的AlN成核层，如图3(b)。
步骤四，c面GaN层生长。
4a)在AlN成核层上采用MOCVD工艺在反应室压力为60Torr，温度为1000℃的条件下生长1000nm厚的第一GaN层，如图3(c)；再将其从反应室取出，浸入熔融的KOH中腐蚀15min，得到带有腐蚀坑的GaN，如图3(d)；
4b)生长TiN掩膜：
4b1)在腐蚀过的GaN表面采用溅射金属的方法溅射一层15nm的金属Ti，如图3(e)；
4b2)将溅射了Ti金属的样品放入MOCVD反应室中加热至1600℃保持10min，使金属Ti充分受热并流入腐蚀坑中，如图3(f)；
4b3)在反应室中通入氢气与氨气的混合气体，在反应室压力达到为20Torr条件下，将表面加热到温度为1200℃，并保持40min，完成TiN掩膜的生长，如图3(g)；
4c)将MOCVD反应室压力设置为60Torr，温度设置为1000℃，在TiN掩膜继续生长4000nm厚的第二GaN层，完成c面GaN层的生长，得到基于TiN掩膜的GaN材料，如图3(h)。
实施例3，在GaN衬底上制备GaN成核层厚度为100nm，c面GaN层厚度为3000/20/2000nm的基于TiN掩膜的GaN材料。
步骤A，衬底清洗。
本步骤的具体实现与实施例1的步骤1相同。
步骤B，衬底热处理。
B1)将清洗后的GaN衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中，将反应室的真空度降低到小于2×10-2Torr；
B2)向反应室通入氢气与氨气的混合气体，在MOCVD反应室压力达到为760Torr条件下，将衬底加热到温度为900℃，并保持10min，完成对衬底的热处理。
步骤C，GaN成核层生长。
将热处理后的GaN衬底放入MOCVD反应室中，调整反应室压力为60Torr，温度为520℃，生长100nm厚的GaN成核层，如图3(b)。
步骤D，c面GaN层生长。
D1)在GaN成核层上采用MOCVD工艺在反应室压力为20Torr，温度为1200℃的条件下生长3000nm厚的第一GaN层，如图3(c)；将生长后的样品从反应室取出，浸入熔融的KOH中腐蚀7min，得到带有腐蚀坑的GaN，如图3(d)。
D2)生长TiN掩膜：
首先，在腐蚀过的GaN表面采用溅射金属的方法溅射一层20nm的金属Ti，如图3(e)；
之后，将溅射了Ti金属的样品放入MOCVD反应室中加热至1400℃保持30min，使金属Ti充分受热并流入腐蚀坑中，如图3(f)；
最后，在反应室中通入氢气与氨气的混合气体，在反应室压力达到为760Torr条件下，将表面加热到温度为900℃，并保持20min，完成TiN掩膜的生长，如图3(g)；
D3)将MOCVD反应室压力设置为20Torr，温度设置为1200℃，在TiN掩膜上继续生长厚度为2000nm的第二GaN层，完成对c面GaN材料的生长，得到基于TiN掩膜的GaN材料，如图3(h)。
以上描述仅是本发明的三个具体实例，不构成对本发明的任何限制，显然对于本领域的专业人员来说，在了解本发明内容和原理后，都可能在不背离本发明的原理、结构的情况下，进行形式和细节上的各种修改和改变，但是这些基于本发明思想的修正和改变仍在本发明权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于TiN掩膜的GaN材料，其自下而上包括：衬底层(1)、成核层(2)和c面GaN层(3)，该c面GaN层(3)由表面有位错腐蚀坑的GaN层(31)，覆盖在腐蚀坑上的钝化掩膜(32)，及位于所述GaN层(31)和所述钝化掩膜(32)之上的GaN层(33)组成，其特征在于：
所述c面GaN层(3)中的钝化掩膜(32)采用TiN，以避免对材料整体质量造成的损伤。
2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于：所述衬底层(1)为蓝宝石衬底或硅衬底或GaN衬底。
3.根据权利要求1所述的材料，其特征在于：所述c面GaN层(3)的三层结构参数如下：
第一层GaN层(31)的厚度为1000-3000nm；
第二层TiN掩膜(32)的厚度为10-20nm；
第三层GaN层(33)的厚度为2000-4000nm。
4.根据权利要求1所述的材料，其特征在于：所述成核层(2)的材料为GaN或AlN，厚度为10-100nm。
5.一种基于TiN掩膜的GaN材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将衬底上依次放入氢氟酸、丙酮溶液、无水乙醇溶液、去离子水超声清洗5min，最后用氮气吹干；
2)将清洗后的衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中，将反应室的真空度降低到小于2×10-2Torr；再向反应室通入氢气与氨气的混合气体，在MOCVD反应室压力达到为20-760Torr条件下，将衬底加热到温度为900-1200℃，并保持5-10min，完成对衬底的热处理；
3)在热处理后的衬底上采用MOCVD工艺生长厚度为10-100nm的GaN或AlN成核层；
4)在成核层上采用MOCVD工艺生长厚度为1000-3000nm的GaN层，再将其浸入熔融的KOH中腐蚀7-15min，形成具有腐蚀坑的GaN层；
5)在具有腐蚀坑的GaN层表面采用溅射的方法先溅射一层10-20nm的金属Ti，再将其放入MOCVD反应室中加热至1400-1600℃保持10-30min，最后通入氢气与氨气的混合气体，在反应室压力达到为20-760Torr条件下，将表面加热到温度为900-1200℃，并保持20-40min，生成TiN掩膜；
6)采用MOCVD工艺在TiN掩膜上继续生长2000-4000nm的GaN层，完成对材料的制作。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，3)中采用MOCVD工艺生长GaN成核层的工艺条件如下：
反应室压力为20-60Torr，
温度为520-560℃，
镓源流量为50-100sccm，
氢气流量为1200sccm，
氨气流量为3000-4000sccm。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，3)中采用MOCVD工艺生长AlN成核层的工艺条件如下：
反应室压力为20-60Torr，
温度为700-900℃，
氢气流量为1200sccm，
氨气流量为200-300sccm,
铝源流量为100-300sccm。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤4)和6)中采用MOCVD工艺生长c面GaN层的工艺条件如下：
反应室压力为20-60Torr，
温度为1000-1200℃，
氢气流量为1200sccm，
镓源流量为150-180sccm，
氨气流量为2000-5000sccm。
CN202110431294.3A 2021-04-21 2021-04-21 基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法 Pending CN113140447A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110431294.3A CN113140447A (zh) 2021-04-21 2021-04-21 基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110431294.3A CN113140447A (zh) 2021-04-21 2021-04-21 基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113140447A true CN113140447A (zh) 2021-07-20

Family

ID=76813591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110431294.3A Pending CN113140447A (zh) 2021-04-21 2021-04-21 基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113140447A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116093221A (zh) * 2023-04-10 2023-05-09 江西兆驰半导体有限公司 发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1378237A (zh) * 2001-03-27 2002-11-06 日本电气株式会社 Ⅲ族氮化物制造的半导体衬底及其制造工艺
CN1387231A (zh) * 2001-05-21 2002-12-25 日本电气株式会社 基于氮化物的化合物半导体晶体衬底结构及其制造方法
CN1590600A (zh) * 2003-08-28 2005-03-09 日立电线株式会社 Ⅲ－ⅴ族氮化物系半导体衬底及其制造方法
CN1666319A (zh) * 2002-07-02 2005-09-07 日本电气株式会社 Ⅲ族氮化物半导体衬底及其生产工艺
CN101060102A (zh) * 2006-04-21 2007-10-24 日立电线株式会社 氮化物半导体衬底、其制法及氮化物半导体发光器件用外延衬底
CN101090096A (zh) * 2006-06-14 2007-12-19 日立电线株式会社 氮化物半导体自支撑衬底和氮化物半导体发光元件
JP2008024554A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Toyota Motor Corp 単結晶の製造方法
CN101188195A (zh) * 2007-12-18 2008-05-28 苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种用于释放应力的多孔缓冲层制备方法
US20090008652A1 (en) * 2005-03-22 2009-01-08 Sumitomo Chemical Company, Ltd. Free-Standing Substrate, Method for Producing the Same and Semiconductor Light-Emitting Device
CN101770941A (zh) * 2009-12-30 2010-07-07 苏州纳维科技有限公司 半导体材料的生长方法以及半导体衬底
CN102174713A (zh) * 2004-08-10 2011-09-07 日立电线株式会社 Ⅲ-v族氮化物系半导体衬底及其制造方法和ⅲ-v族氮化物系半导体
CN103165434A (zh) * 2013-01-28 2013-06-19 华中科技大学 一种利用H2腐蚀和SiNx掩埋提高AlGaN材料质量的方法
CN104157753A (zh) * 2013-05-14 2014-11-19 Lg伊诺特有限公司 发光器件
CN104781917A (zh) * 2012-12-06 2015-07-15 英特尔公司 硅上ⅲ-n半导体结构和技术
CN111435694A (zh) * 2019-01-14 2020-07-21 中国科学院物理研究所 GaN外延片及其制备方法
CN112242459A (zh) * 2020-09-29 2021-01-19 苏州紫灿科技有限公司 一种具有原位SiN位错湮灭层的AlGaN薄膜及其外延生长方法

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1378237A (zh) * 2001-03-27 2002-11-06 日本电气株式会社 Ⅲ族氮化物制造的半导体衬底及其制造工艺
CN1387231A (zh) * 2001-05-21 2002-12-25 日本电气株式会社 基于氮化物的化合物半导体晶体衬底结构及其制造方法
CN1666319A (zh) * 2002-07-02 2005-09-07 日本电气株式会社 Ⅲ族氮化物半导体衬底及其生产工艺
CN1590600A (zh) * 2003-08-28 2005-03-09 日立电线株式会社 Ⅲ－ⅴ族氮化物系半导体衬底及其制造方法
CN102174713A (zh) * 2004-08-10 2011-09-07 日立电线株式会社 Ⅲ-v族氮化物系半导体衬底及其制造方法和ⅲ-v族氮化物系半导体
US20090008652A1 (en) * 2005-03-22 2009-01-08 Sumitomo Chemical Company, Ltd. Free-Standing Substrate, Method for Producing the Same and Semiconductor Light-Emitting Device
CN101060102A (zh) * 2006-04-21 2007-10-24 日立电线株式会社 氮化物半导体衬底、其制法及氮化物半导体发光器件用外延衬底
CN101090096A (zh) * 2006-06-14 2007-12-19 日立电线株式会社 氮化物半导体自支撑衬底和氮化物半导体发光元件
JP2008024554A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Toyota Motor Corp 単結晶の製造方法
CN101188195A (zh) * 2007-12-18 2008-05-28 苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种用于释放应力的多孔缓冲层制备方法
CN101770941A (zh) * 2009-12-30 2010-07-07 苏州纳维科技有限公司 半导体材料的生长方法以及半导体衬底
CN104781917A (zh) * 2012-12-06 2015-07-15 英特尔公司 硅上ⅲ-n半导体结构和技术
CN103165434A (zh) * 2013-01-28 2013-06-19 华中科技大学 一种利用H2腐蚀和SiNx掩埋提高AlGaN材料质量的方法
CN104157753A (zh) * 2013-05-14 2014-11-19 Lg伊诺特有限公司 发光器件
CN111435694A (zh) * 2019-01-14 2020-07-21 中国科学院物理研究所 GaN外延片及其制备方法
CN112242459A (zh) * 2020-09-29 2021-01-19 苏州紫灿科技有限公司 一种具有原位SiN位错湮灭层的AlGaN薄膜及其外延生长方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116093221A (zh) * 2023-04-10 2023-05-09 江西兆驰半导体有限公司 发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100587919C (zh) 用于氮化物外延生长的纳米级图形衬底的制作方法
US7473570B2 (en) Method for forming epitaxial layers of gallium nitride-based compound semiconductors
CN110690105B (zh) 基于六方氮化硼和氮化铝在金刚石衬底上生长氮化镓的方法
WO2017054613A1 (zh) 一种半导体元件及其制备方法
EP4223912A1 (en) Epitaxial wafer for ultraviolet light emitting elements, method for producing metal bonded susbtrate for ultraviolet light emitting elements, method for producing ultraviolet light emitting element, and method for producing ultraviolet light emitting element array
CN100483738C (zh) 基于自支撑SiC的GaN器件及制作方法
CN113140447A (zh) 基于TiN掩膜的GaN材料及其制备方法
CN105762061B (zh) 一种氮化物的外延生长方法
CN116247144A (zh) 一种AlN模板及其制备方法
CN115305571A (zh) 氧化镓外延结构及其制备方法
CN216450669U (zh) 外延片及半导体发光器件
CN210805810U (zh) 一种硅基氮化镓外延结构
CN113838816B (zh) 一种具有金刚石钝化层的氮化镓基二极管器件的制备方法
CN115274941A (zh) 一种外延片制备方法、外延片及led芯片
EP4295418A1 (en) Indium-gallium-nitride light emitting diodes with increased quantum efficiency
CN106856162A (zh) 基于r面Al2O3图形衬底的非极性a面AlN薄膜及其制备方法
CN110491973A (zh) 基于SiC图形衬底的极性c面GaN薄膜及其制备方法
CN111435694A (zh) GaN外延片及其制备方法
JP2000164514A (ja) 化合物半導体基板の製造方法
CN105762065B (zh) 一种高晶体质量的氮化物外延生长的方法
CN113540295B (zh) 一种氮化铝衬底模板的制作方法
CN104037282A (zh) 生长在Si衬底上的AlGaN薄膜及其制备方法和应用
CN110838539B (zh) 一种硅基氮化镓外延结构及其制作方法
JP2003171200A (ja) 化合物半導体の結晶成長法、及び化合物半導体装置
US20220319836A1 (en) Nucleation layers for growth of gallium-and-nitrogen-containing regions

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210720