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一种基于极化效应的氮化物薄膜的远程外延制备方法技术

技术编号:46330620 阅读:15 留言:0更新日期:2025-09-09 19:10
本申请公开一种基于极化效应的氮化物薄膜的远程外延制备方法,涉及半导体材料技术领域。制备方法包括:在经预处理的衬底上生长Al1‑xMxN掺杂极化层,x为0.15‑0.45中任一值,在Al1‑xMxN掺杂极化层的表面制备铂电极层,并对铂电极层施加电流和外加电场,使得电场作用于掺杂极化层调控铁电极化效应,并调节掺杂极化层的极化强度为0.1μC/cm2‑250μC/cm2中任一值;对铂电极层进行刻蚀处理,以暴露处于极化状态的掺杂极化层;在掺杂极化层的表面依次生长二维材料层和氮化物膜层,制备获得氮化物薄膜。本申请的制备方法能够显著增强复合衬底的极化强度,避免二维材料层削弱衬底极性导致的晶体质量问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体材料,具体涉及一种基于极化效应的氮化物薄膜的远程外延制备方法


技术介绍

1、远程外延是在衬底上生长或者转移少层石墨烯,衬底静电势可以透过石墨烯作用到外延层,当衬底对外延层的作用力远大于二维材料作用力时,gan外延层的取向不再由插入的二维材料主导,而是由衬底的远程静电作用力决定,外延层严格遵循着衬底的晶格信息。远程外延作用力大小介于范德华力和共价力之间,这就使得gan外延层中晶体取向更为一致,缓解了范德华外延中面内转角和大角晶界的问题,同时又保留了范德华外延中外延层可剥离以及缓解衬底和外延层晶格失配、热失配的优势。远程外延已成为十分有前途的生长单晶电子学和光电子学的方法。

2、现有技术中,通常利用具有较强极化效应的铁电材料作为极性衬底,用于调控远程外延的氮化物薄膜的沉积质量,例如,铁电材料可以是linbo3、batio3、srtio3、knbo3或pzt。但氮化物薄膜中的氮化镓外延层制备时的沉积温度较高,会导致部分铁电材料铁电极化的消失,从而影响后续氮化物外延层的生长质量。


术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于极化效应的氮化物薄膜的远程外延制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的远程外延制备方法,其特征在于,所述对所述铂电极层进行刻蚀处理的步骤还包括:

3.根据权利要求2所述的远程外延制备方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的远程外延制备方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的远程外延制备方法,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的远程外延制备方法,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的远程外延制备方法,其特征在于,

8.根据权利要求7所述的远程外延制备方法,其特征在于,...

【技术特征摘要】

1.一种基于极化效应的氮化物薄膜的远程外延制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的远程外延制备方法,其特征在于,所述对所述铂电极层进行刻蚀处理的步骤还包括:

3.根据权利要求2所述的远程外延制备方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的远程外延制备方法,其特征在于,

【专利技术属性】
技术研发人员:曹冰刘淼夏天
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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