【技术实现步骤摘要】
一种带有防止金属扩散保护层的复合衬底
本专利技术涉及用于GaN外延生长的衬底,特别涉及一种带有防止金属扩散保护层的高效复合衬底。
技术介绍
以GaN和InGaN、AlGaN为主的III/V氮化物是近年来备受关注的半导体材料,其1.9-6.2eV连续可变的直接带隙,优异的物理、化学稳定性,高饱和电子迁移率等等特性,使其成为激光器、发光二极管等等光电子器件的最优选材料。然而对于现在的GaN基半导体材料器件来讲,由于缺少GaN衬底,通常GaN基LED的外延膜主要是生长在蓝宝石衬底、SiC或Si等衬底上。到目前为止,GaN材料体系的外延生长技术,基本是基于大失配的异质外延技术。应用最为广泛,专利保护最多的,主要是蓝宝石衬底的异质外延技术。其主要问题是:1.由于GaN和蓝宝石之间有较大的晶格失配和热应力失配,由此造成IO9CnT2的失配位错,严重影响晶体质量,降低LED的发光效率和使用寿命;2.蓝宝石是绝缘体,常温下电阻率大于IO11Qcm,这样就无法制作垂直结构的器件,通常只能在外延层上表面制作N型和P型电极。因此使有效发光面积减小,同时增加了器件制备中的光刻和刻 ...
【技术保护点】
一种用于GaN生长的复合衬底,包括一导热导电层和位于该导热导电层上的GaN单晶层,其中所述导热导电层的熔点大于1000℃,其特征在于,至少在复合衬底的侧壁包裹有防止金属扩散的保护层,所述保护层的材料为非金属,不具有挥发性,且在1100℃以内不分解也不熔化。
【技术特征摘要】
1.一种用于GaN生长的复合衬底,包括一导热导电层和位于该导热导电层上的GaN单晶层,其中所述导热导电层的熔点大于1000°C,其特征在于,至少在复合衬底的侧壁包裹有防止金属扩散的保护层,所述保护层的材料为非金属,不具有挥发性,且在1100°C以内不分解也不熔化。2.如权利要求1所述的复合衬底,其特征在于,所述保护层的材料为Si02、Si3N4,SiC、GaN 或 A1N。3.如权利要求1或2所述的复合衬底,其特征在于,所述保护层包裹区域为下列六种之一:1)仅包裹复合衬底的侧壁;2)包裹复合衬底的侧壁和所述GaN单晶层表面边缘1-1Omm宽的区域;3)包裹复合衬底的侧壁和所述导热导电层底面边缘1-10_宽的区域;4)包裹复合衬底的侧壁,以及所述GaN单晶层表面边缘1-1Omm宽的区域和所述导热导电层底面边缘1-10_宽的区域;5)包裹复合衬底的侧壁和所述导热导电层的全部底面;6)包裹复合衬底的侧壁,以及所述导热导电层的全部底面和所述GaN单晶层层表面边缘1-1Omm宽的区域。4.如权利要求1或2所述的复合衬底,其特征在于,所述保护层的厚度为20纳米?5微米,优选为...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙永健,张国义,童玉珍,
申请(专利权)人:东莞市中镓半导体科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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