一种高内量子率的外延材料生长方法技术

本发明专利技术涉及一种高内量子率的外延材料生长方法，包括如下步骤：在衬底层上生长AlN层，衬底层为金刚石衬底；在AlN层上生长n型AlGaN层；采用脉冲氢气高低压蚀刻的方法在产品表面经多次蚀刻形成不规则凹坑；依次生长若干组交错堆叠生长的AlGaN阱层、AlN量子垒层，形成多量子阱层；在多量子阱层上生长P型AlGaN层；在P型AlGaN层上生长P型AlGaN接触层。本发明专利技术高内量子率的外延材料生长方法采用金刚石衬底，生长纳米柱阵列的AlN层，缺陷密度低；采用脉冲氢气高低压蚀刻的方法在产品表面经多次蚀刻形成不规则凹坑，产品表面具有更大的比表面积，大大提高内量子效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高内量子率的外延材料生长方法
本专利技术涉及外延材料生长方法领域，具体涉及一种高内量子率的外延材料生长方法。
技术介绍
现有技术中氮化物半导体材料主要还是采用在蓝宝石衬底上进行的异质外延生长的方法。因为蓝宝石衬底与III族氮化物材料之间存在较大的晶格失配和热失配，从而在材料中引入巨大的缺陷密度，对外延层的晶体质量与光电特性代来严重的负面影响，最终有损于器件的可靠性和使用寿命。针对巨大缺陷密度的问题，现阶段一般采用低温生长的底层缓冲层以尽可能减少晶体材料中的缺陷密度和应力失配。但是，由于AlGaN材料生长温度高、压力大、难以在平衡条件下生长出大面积高质量的体材料。此外，在外延材料生长完成后，要想获得调制的线偏振光，不可避免的是要对光源进行过滤，会导致过多的光功率损失，都被筛屏蔽掉，因此需要高量子率的外延材料来弥补光功率的损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高内量子率的外延材料生长方法，用以解决现有技术中的外延材料缺陷密度大，内量子率低的问题。本专利技术提供了一种高内量子率的外延材料生长方法，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高内量子率的外延材料生长方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)在衬底层上生长AlN层，所述衬底层为金刚石衬底；/n(2)在所述AlN层上生长n型AlGaN层；/n(3)将步骤(2)形成的产品采用脉冲氢气高低压蚀刻的方法在产品表面经多次蚀刻形成不规则凹坑；/n(4)在步骤(3)处理过后的样品上依次生长若干组交错堆叠生长的AlGaN阱层、AlN量子垒层，形成多量子阱层；/n(5)在所述多量子阱层上生长P型AlGaN层；/n(6)在所述P型AlGaN层上生长P型AlGaN接触层。/n

【技术特征摘要】
1.一种高内量子率的外延材料生长方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在衬底层上生长AlN层，所述衬底层为金刚石衬底；
(2)在所述AlN层上生长n型AlGaN层；
(3)将步骤(2)形成的产品采用脉冲氢气高低压蚀刻的方法在产品表面经多次蚀刻形成不规则凹坑；
(4)在步骤(3)处理过后的样品上依次生长若干组交错堆叠生长的AlGaN阱层、AlN量子垒层，形成多量子阱层；
(5)在所述多量子阱层上生长P型AlGaN层；
(6)在所述P型AlGaN层上生长P型AlGaN接触层。


2.根据权利要求1所述的高内量子率的外延材料生长方法，其特征在于，所述AlN层呈纳米柱阵列结构。


3.根据权利要求1所述的高内量子率的外延材料生长方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：南琦，刘银，
申请(专利权)人：木昇半导体科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32