【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体光电材料生产设备，尤其涉及一种优化的hvpe-gan镓舟反应器及gan晶体生长方法。
技术介绍
1、相比于以si为代表的第一代半导体材料和以gaas为代表的第二代半导体材料，gan等ⅲ-ⅴ族氮化物为代表的第三代半导体材料具有更高的击穿场强、电子饱和速率、热导率以及更宽的带隙，更加适用于高频、大功率、抗辐射、耐腐蚀的电子器件、光电子器件和发光器件的制备。
2、gan的结晶是一个相当具有挑战性的过程，其在极高温下熔化（>2500℃），均匀熔化所需的n2压力预计将高于6 gpa，因此目前无法从熔融体中直接实现gan生长。目前gan的生长方法有氢化物气相外延法（hvpe）、助溶剂法、氨热法、高压溶液生长法（hnps）以及化学气相沉积（cvd）等方法。相比于传统的氨热法、助溶剂等方法，hvpe法具有生长条件温和、生长设备要求低，生长速率快（高达数百微米/h）、工艺可重复性高、容易掺杂等优点，成为gan商业制备应用最为广泛的方法，也被认为是最具有潜力的生长gan晶体的方法。hvpe的生长速度主要取决于反应器的几...
【技术保护点】
1.一种优化的HVPE-GaN镓舟反应器，其特征在于，包括镓舟组，所述镓舟组上设有添加镓液口、HCl进气口；所述镓舟组内部设置有GaCl载气输送管道，所述GaCl载气输送管道的两端分别设置有GaCl载气进气口、GaCl出气口；所述镓舟组内部包括三个主要腔室，分别为HCl气体分配腔、GaCl气体反应腔以及GaCl气体输送腔；所述HCl进气口与HCl气体分配腔连通，所述GaCl气体输送腔通过GaCl载气输送管道上的GaCl进气口与GaCl出气口连通；所述GaCl气体反应腔分别与HCl气体分配腔、GaCl气体输送腔连通，所述GaCl气体反应腔以及GaCl气体输送腔连通的底部
<...【技术特征摘要】
1.一种优化的hvpe-gan镓舟反应器，其特征在于，包括镓舟组，所述镓舟组上设有添加镓液口、hcl进气口；所述镓舟组内部设置有gacl载气输送管道，所述gacl载气输送管道的两端分别设置有gacl载气进气口、gacl出气口；所述镓舟组内部包括三个主要腔室，分别为hcl气体分配腔、gacl气体反应腔以及gacl气体输送腔；所述hcl进气口与hcl气体分配腔连通，所述gacl气体输送腔通过gacl载气输送管道上的gacl进气口与gacl出气口连通；所述gacl气体反应腔分别与hcl气体分配腔、gacl气体输送腔连通，所述gacl气体反应腔以及gacl气体输送腔连通的底部为镓液区。
2.根据权利要求1所述的优化的hvpe-gan镓舟反应器，其特征在于，所述gacl气体反应腔最内侧设置gacl载气输送管道，所述gacl载气输送管道贯穿所述镓舟组内部；所述gacl载气输送管道与gacl气体反应腔之间设置gacl气体输送腔；所述gacl气体反应腔外侧设置hcl气体分配腔。
3.根据权利要求2所述的优化的hvpe-gan镓舟反应器，其特征在于，所述gacl气体反应腔顶部与hcl气体分配腔之间通过带孔隔板连接相通；所述gacl气体反应腔下部与g...
【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，齐占国，王守志，王国栋，俞娇仙，徐现刚，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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