基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法技术

本发明专利技术公开了一种基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，其中，具体包括以下步骤：S1：在Si衬底的表面设置Si

【技术实现步骤摘要】
基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法
本专利技术涉及一种材料生长方法，尤其涉及的是一种基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法。
技术介绍
近年来，随着高Ga组分Ⅲ族氮化物相关研究的日趋深入和生长技术的日益成熟，人们逐渐将研究重心转向具有更宽带隙的高Al组分Ⅲ族氮化物。该材料常温下带隙宽至6.2eV，可覆盖短至210nm的深紫外波长范围，具有耐高温、抗辐射、波长易调控等独特优点，因而是制备紫外发光器件的理想材料。但是，目前还有没有一种比较好的制备富Al组分氮化物材料的工艺方法，一定程度上制约了高效紫外发光器件的制备。因此，现有的技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，以解决现有技术中的缺陷。本专利技术的技术方案如下：一种基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，其中，具体包括以下步骤：S1：在Si衬底的表面设置Si3N4膜，该Si3N4膜的晶体取向为（001）方向；r>S2：在所述Si本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，其特征在于，具体包括以下步骤：/nS1：在Si衬底的表面设置Si

【技术特征摘要】
1.一种基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1：在Si衬底的表面设置Si3N4膜，该Si3N4膜的晶体取向为（001）方向；
S2：在所述Si3N4膜的表面依次沉积生长AlN成核层以及AlNbuffer层；
S3：在所述AlNbuffer层上外延生长GaN膜；
S4：在所述GaN膜的表面外延生长富Al组分的氮化物薄膜。


2.根据权利要求1所述的基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，其特征在于，所述Si3N4膜的厚度介于1nm至200nm之间；其中，所述Si3N4膜在整个所述Si衬底表面是连续的二维薄膜，或所述Si3N4膜是以规则形状排列的非连续二维薄膜，或所述Si3N4膜是连续的三维结构的薄膜，或所述Si3N4膜是非连续的三维结构的薄膜。


3.根据权利要求1所述的基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，其特征在于，所述Si3N4膜的生长方法为：利用氮气或者裂解的氨气中的氮原子与所述Si衬底表面的Si原子进行化学反应形成Si3N4薄膜；所述Si3N4膜的生长设备包括MBE、MOCVD、HVPE或CVD。


4.根据权利要求1所述的基于Si衬底的N极性面富Al组分氮化物材料生长方法，其特征在于，所述Si3N4膜的生长方法为利用Si3N4靶材在Si衬底表面溅射形成；其中，Si衬底的表面晶体取向为（111）方向。


5.根据权利要求1所述的基于Si衬底的N极性面富Al组分...

【专利技术属性】
技术研发人员：周启航，
申请(专利权)人：佛山紫熙慧众科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44