一种低位错密度氮化物的外延层生长方法技术

本发明专利技术属于半导体技术领域，主要运用在第三代化合物半导体及功率器件，具体是一种低位错密度氮化物的外延层生长方法。所述方法在缓冲层AlN和缓冲层AlxGa1‑xN的生长过程中通入卤化物，HCl、HBr、CCl

An epitaxial growth method of low dislocation density nitrides

【技术实现步骤摘要】
一种低位错密度氮化物的外延层生长方法
本专利技术属于半导体
，主要运用在第三代化合物半导体及功率器件，具体是一种低位错密度氮化物的外延层生长方法。
技术介绍
氮化镓(GaN)作为继第一代半导体硅(Si)和第二代半导体砷化镓(GaAs)之后的第三代半导体材料代表，具有宽禁带、耐高温、高电子浓度、高电子迁移率、高导热性等独特的材料特性。因此，GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)在微波通讯和电力电子转换领域拥有卓越的性能，符合技术革新和市场对产品更新换代的需求。现有GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)的外延生长方法是在衬底(硅或者蓝宝石)上直接依次生长氮化铝AlN缓冲层、AlxGa1-xN缓冲层及GaN层(掺C的GaN层和本征GaN层)。由于硅衬底和AlN层之间的材料特性(晶格系数不匹配以及热膨胀系数差异大)，AlN缓冲层生长过程中会出现大量的韧性位错和螺位错以及高位错密度的AlGaN层，从而导致后续的GaN薄膜材料具有很高的位错密度(晶体质量差)并产生较多漏电通道，使GaN器件具有较大的漏电流密度而在远低于临界电场的条件下被击穿。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低位错密度氮化物的外延层生长方法，其特征在于，所述方法在含Al的缓冲层AlN和缓冲层AlxGa1-xN的生长过程中通入卤化物。/n

【技术特征摘要】
1.一种低位错密度氮化物的外延层生长方法，其特征在于，所述方法在含Al的缓冲层AlN和缓冲层AlxGa1-xN的生长过程中通入卤化物。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)衬底高温烘烤，烘烤温度900-1100度；
(2)在衬底上生长第一层缓冲层AlN，生长10～30nm的AlN层，再通入卤化物继续生长AlN层，生长厚度在200～300nm；
(3)在步骤(2)缓冲层基础上继续生长第二层缓冲层AlxGa1-xN层，X＝0～1，生长过程中通入卤化物,生长厚度在1um～4um；
(4)在第二层缓冲层AlxGa1-xN上继续生长GaN层，厚度在...

【专利技术属性】
技术研发人员：程万希，梁辉南，姜仁波，李强，王荣华，高珺，
申请(专利权)人：大连芯冠科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21