Si衬底上选择性生长GaN基薄膜材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种在Si衬底上选择性生长GaN基薄膜材料的方法，它包括如下步骤：提供Si（111）衬底并在其上沉积SiO2介质膜；将所述SiO2介质膜制成线宽为微米数量级的图形，以使所述衬底被分割成一定尺寸的分立的生长平台；将所述衬底放入MOCVD反应室，以所述线宽为微米数量级的图形为掩膜进行区域选择性生长：采用单层AlN缓冲层生长GaN主层；所述单层AlN缓冲层在1000℃～1300℃条件下生长，厚度为300Ǻ～3000Ǻ。本发明专利技术实现了GaN基薄膜材料在Si衬底分立生长平台上真正分立生长，可充分释放外延层中的应力、有效控制裂纹的传递和增生，大大提升了Si衬底上生长GaN基薄膜材料的窗口，可有效节约GaN基薄膜材料及器件的生产成本，且本发明专利技术可广泛应用于各种GaN基薄膜材料的生长。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种在，它包括如下步骤：提供Si（111）衬底并在其上沉积SiO2介质膜；将所述SiO2介质膜制成线宽为微米数量级的图形，以使所述衬底被分割成一定尺寸的分立的生长平台；将所述衬底放入MOCVD反应室，以所述线宽为微米数量级的图形为掩膜进行区域选择性生长：采用单层AlN缓冲层生长GaN主层；所述单层AlN缓冲层在1000℃～1300℃条件下生长，厚度为300?～3000?。本专利技术实现了GaN基薄膜材料在Si衬底分立生长平台上真正分立生长，可充分释放外延层中的应力、有效控制裂纹的传递和增生，大大提升了Si衬底上生长GaN基薄膜材料的窗口，可有效节约GaN基薄膜材料及器件的生产成本，且本专利技术可广泛应用于各种GaN基薄膜材料的生长。【专利说明】
本专利技术属于半导体光电器件制造
，尤其是涉及一种。
技术介绍
由于GaN的大尺寸体单晶生长极为困难，GaN基材料通常都是生长在异质衬底上。目前，大规模生长高质量GaN薄膜材料的常用衬底有蓝宝石(c面)衬底、6H-SiC衬底和Si衬底上，其中Si衬底上GaN基材料的外延生长是近年来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在Si衬底上选择性生长GaN基薄膜材料的方法，其特征在于包括以下步骤： A、提供Si（111）衬底；B、在所述Si（111）衬底上沉积SiO2介质膜； C、将SiO2介质膜制成线宽为微米数量级的图形，以使所述Si（111）衬底被分割成一定尺寸的分立的生长平台；D、将步骤C图形化后的所述Si（111）衬底放入MOCVD反应室，以所述线宽为微米数量级的图形为掩膜进行区域选择性生长：采用单层AlN缓冲层生长GaN主层；所述单层AlN缓冲层在1000℃～1300℃条件下生长，厚度为300 Ǻ～3000 Ǻ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军林，江风益，汤英文，王光绪，陶喜霞，
申请(专利权)人：南昌大学，南昌黄绿照明有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36