石墨烯插层超晶格薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种含有石墨烯插层的GaN/AlGaN超晶格薄膜，通过在现有的GaN/AlGaN超晶格薄膜中插层石墨烯层，以在衬底表面制得结构为(GaN/石墨烯/AlGaN石墨烯)

【技术实现步骤摘要】
石墨烯插层超晶格薄膜及其制备方法
本专利技术涉及半导体薄膜器件领域，具体涉及一种含石墨烯插层的超晶格薄膜及其制备方法。
技术介绍
在半导体器件中，常常使用各种半导体薄膜来制作相应的器件。其中，GaN半导体是最常用的第三代宽带隙半导体材质之一，具有禁带宽度大、耐高温高压、化学稳定性好、异质结构界面二维电子浓度高等优点。在具体的应用中，III族氮化物半导体通常以异质结构的形式进行应用，因此，大量的研究被投入到制备高质量的III族氮化物半导体异质结构中，如量子阱结构、超晶格结构。III族氮化物半导体异质结构通常以二氧化硅或氧化铝作为衬底，然后外延制备III族氮化物异质结构，如GaN/AlGaN超晶格结构。对于超晶格结构类异质结构，其异质界面的陡峭程度和界面质量直接影响这超晶格结构类异质结的光电性能。界面越陡峭，异质结构界面所具有的量子限制效应越好，相应的光电转换效率也越高。然而，在现有的GaN/AlGaN超晶格结构中，还存在两方面的缺陷，一方面是GaN层和AlGaN层之间的界面平整度不高；另一方面是GaN层和AlGaN层之间的界面陡峭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有石墨烯插层的GaN/AlGaN超晶格薄膜的制备方法，包括以下步骤：/n（1）将二氧化硅或氧化铝衬底至于反应腔中，进行基底轰击清洗；/n（2）以三甲基镓为Ga源，氨气为氮源，在衬底上化学气相沉积GaN层；/n（3）GaN层沉积完毕后，停止通入Ga源和氮源，通入氢气进行吹扫，然后再通入甲烷和氩气进行化学气相沉积石墨烯层；/n（4）石墨烯层沉积完毕后，停止通入甲烷和氩气，通入氨气进行吹扫，然后再通入三甲基镓作为Ga源，三甲基铝作为Al源，进行化学气相沉积AlGaN层；/n（5）AGaN层沉积完毕后，停止通入Ga源、Al源和氮源，通入氢气进行吹扫，然后再通入甲烷和氩气进行化学气相沉积石墨烯...

【技术特征摘要】
1.一种含有石墨烯插层的GaN/AlGaN超晶格薄膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二氧化硅或氧化铝衬底至于反应腔中，进行基底轰击清洗；
（2）以三甲基镓为Ga源，氨气为氮源，在衬底上化学气相沉积GaN层；
（3）GaN层沉积完毕后，停止通入Ga源和氮源，通入氢气进行吹扫，然后再通入甲烷和氩气进行化学气相沉积石墨烯层；
（4）石墨烯层沉积完毕后，停止通入甲烷和氩气，通入氨气进行吹扫，然后再通入三甲基镓作为Ga源，三甲基铝作为Al源，进行化学气相沉积AlGaN层；
（5）AGaN层沉积完毕后，停止通入Ga源、Al源和氮源，通入氢气进行吹扫，然后再通入甲烷和氩气进行化学气相沉积石墨烯层；
（6）重复步骤（2）-（5）n次，n为5-30的整数；
（7）以三甲基镓为Ga源，氨气为氮源，在衬底上化学气相沉积GaN面层。


2.一种含有石墨烯插层的GaN/AlGaN超晶格薄膜，其特征在于：通过权利要求1所述的制备方法制得。


3.如权利要求1所述的一种含有石墨烯插层的GaN/AlGaN超晶格薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，化学气相沉积GaN层的沉积温度为1000...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐洪秀，
申请(专利权)人：青岛粲耀新材料科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东;37