一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构及其加工方法技术

本发明专利技术涉及一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，包括基底、柱状固体介质阵列结构和孔状非极性Al

【技术实现步骤摘要】
一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构及其加工方法
本专利技术涉及电子信息工程领域，具体涉及一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构及其加工方法。
技术介绍
以GaN、SiC为代表的第三代半导体因具有宽禁带、高电子迁移率、高击穿电压和良好的耐高温、耐辐射等特性而在近年来取得迅速发展。GaN基材料是直接带隙材料，可用于制备发光及光电器件，并且其禁带宽度可根据需求通过其同族三元、四元合金中Al和In的摩尔组分而连续可调。其中AlxGa1-xN材料的禁带宽度可通过调整Al的摩尔组分x而实现禁带宽度从AlN的6.2eV连续变化至GaN的3.4eV，可覆盖深紫外至近紫外波段，在紫外、深紫外发光器件以及紫外、日盲光电探测器件等领域具有重要的应用价值。因AlGaN是极性材料，具有很强的自发极化，因此在制备器件时则需要合理地利用其自发极化。而非极性AlGaN的自发极化方向垂直于生长方向，即极化方向平行于材料及器件的表面，更适合制备光电子器件，因此非极性AlGaN的制备迅速成为研究热点。因缺少合适的同质衬底，当前AlGaN基材料大多是在蓝宝石衬底上异质外延本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：包括基底（101）、柱状固体介质阵列结构（102）和孔状非极性Al

【技术特征摘要】
1.一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：包括基底（101）、柱状固体介质阵列结构（102）和孔状非极性AlxGa1-xN层（103），所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）设于基底（101）上，所述柱状固体介质阵列结构（102）镶嵌在孔状非极性AlxGa1-xN层（103）内部并呈阵列分布。


2.根据权利要求1所述的一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：所述柱状固体介质阵列结构（102）为开始于基底（101）并镶嵌在孔状非极性AlxGa1-xN层（103）内部的、无法外延生长III族氮化物的化合物柱状固体介质阵列，所述柱状固体介质阵列结构（102）在基底（101）表面呈周期性阵列分布或随机分布，其高度在0.01-1μm之间，并且所述柱状固体介质阵列结构（102）对于基底（101）的覆盖率在10%~60%的范围内可调。


3.根据权利要求1所述的一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）生长自基底（101），所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）厚度小于或等于柱状固体介质阵列结构（102）的高度，所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）中的x代表Al的摩尔组分，且x满足：0≤x≤1。


4.根据权利要求1所述的一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）生长自基底（101），所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）厚度大于柱状固体介质阵列结构（102）的高度，且所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）未完全覆盖内部镶嵌的柱状固体介质阵列结构（102），所述孔状非极性AlxGa1-xN层（103）中的x代表Al的摩尔组分，且x满足：0≤x≤1。


5.根据权利要求1所述的一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：所述的孔状非极性AlxGa1-xN层（103）与柱状固体介质阵列结构（102）之间间隙的体积占比为0%~40%。


6.根据权利要求2所述的一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：所述柱状固体介质阵列结构（102）为不规则的柱状体结构，所述柱状体结构的最粗处直径在0.1-10μm之间。


7.根据权利要求2所述的一种高质量非极性AlGaN微纳复合结构，其特征在于：所述柱状固体介质阵列结构（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵见国，刘向，潘江涌，李元元，倪海彬，常建华，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32