一种生长高质量异质外延单斜氧化镓晶体的方法技术

本发明专利技术涉及利用化学气相沉积领的低压化学气相沉积(LPCVD)法生长高质量异质外延β

A method of growing high quality heteroepitaxial monoclinic gallium oxide crystals

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种生长高质量异质外延单斜氧化镓晶体的方法


[0001]本专利技术涉及在高压和电力电子领域和/或在国防工业和国防工业中的导弹跟踪系统中以及在能量转换中用于日盲型光电探测器的半导体材料，具体涉及一种生长β
‑
Ga2O3晶体的方法。
[0002]更具体地说，本专利技术涉及一种在化学气相沉积领域中通过具体使用低压化学气相沉积(LPCVD)法来生长高质量异质外延β
‑
Ga2O3晶体的方法。

技术介绍

[0003]已知单斜氧化镓(β
‑
Ga2O3)晶体具有低热导率(10
‑
30W/m.K.)。因此，厚度为0.5
‑
1mm的层在热传导方面造成很大问题。另一方面，电子器件中所需的器件层厚度约为10
‑
20微米。因此，为了克服现有技术中的这一问题，至关重要的是能够在具有高热导率的基板上异质外延生长10
‑
20微米的β
‑
Ga2O3层而不损害晶体的质量。
[0004]考虑到现有技术水平，在各种研究机构中β本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种通过低压化学气相沉积(LPCVD)法生长异质外延β
‑
Ga2O3(β氧化镓)晶体的方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：a)制备具有沿不同方向倾斜切割的六边形表面的基底，使得倾斜角在2
°
至10
°
的范围内，b)通过载体惰性气体将由在第二区(2)中加热的镓获得的蒸气物理地输送到泵(4)/样品，c)用单独的陶瓷或难熔金属管将氧气驱动到系统中，并在基底上方将其从0.1
‑
4cm的距离并且以0
°‑
90
°
的角度直接传输到样品上，d)在所述表面上形成β
‑
Ga2O3核心层，使得生长表面上的Ga∶O表面原子的比例在10∶1至1∶10的范围内，以确保Ga和O的表面原子在加热的基板上形成β
‑
Ga2O3晶体，e)以5nm
‑
2000nm的厚度和10nm/h
‑
500nm/h的生长速率生长β
‑
Ga2O3的核心区域，f)保持在先前步骤中产生的核心层上的生长过程，使得β
‑
Ga2O3生长速率在100nm/h至10μm/h之间的范围内。2.根据权利要求1所述的生长异质外延β
‑
Ga2O3晶体的方法，其特征在于，在工艺步骤f)中生长表面上的Ga∶O表面原子的比例在8∶1至1∶4的范围内。3.根据权利要求2所述的生长异质外延β
‑
Ga2O3晶体的方法，其特征在于，在工艺步骤f)中生长表面上的Ga∶O表面原子的比例为2∶3。4.根据权利要求1所述的生长异质外延β
‑
Ga2O3晶体的方法，其特征在于，在工艺步骤d)中生长表面的Ga∶O表面原子的比例分别为2∶3。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：法提赫，
申请(专利权)人：伊尔德兹技术转移有限公司，
类型：发明
国别省市：