公开(公告)号：CN101871098B

公开(公告)日：2012-10-10

申请号：CN200910082891.9

申请日：2009-04-22

Applicant: 北京大学

Inventor： 许福军 ,  沈波 ,  苗振林 ,  宋杰 ,  王新强 ,  唐宁 ,  杨志坚 ,  张国义

IPC: C23C16/34 ,  C23C16/02 ,  C30B25/02 ,  C30B25/18

Abstract: 本发明涉及一种生长高晶体质量高阻GaN外延层的方法。本发明通过在蓝宝石衬底上预沉积低温AlN并退火处理(简称为“AlN预处理”)，降低GaN中氧杂质的浓度，减少需要被补偿的背景电子浓度，因此仅需在GaN外延层中引入较少的刃型位错来补偿即可获得高阻GaN外延层。采用该方法制备的高阻GaN外延层材料的电阻率常温下远大于107Ω.cm，3μm×3μm区域表面粗糙度(RMS)达0.2-0.3nm，表面平整；其X射线衍射ω扫描(102)摇摆曲线半高宽可控制到约600arc sec，较常规刃型位错补偿高阻GaN中位错密度低40-50％；该高阻GaN生长工艺重复性极好，符合工业应用要求。本发明方法简单易行，且对MOCVD系统不会造成任何污染。

公开(公告)号：CN101871098A

公开(公告)日：2010-10-27

申请号：CN200910082891.9

申请日：2009-04-22

Applicant: 北京大学

Inventor： 许福军 ,  沈波 ,  苗振林 ,  宋杰 ,  王新强 ,  唐宁 ,  杨志坚 ,  张国义

IPC: C23C16/34 ,  C23C16/02 ,  C30B25/02 ,  C30B25/18

Abstract: 本发明涉及一种生长高晶体质量高阻GaN外延层的方法。本发明通过在蓝宝石衬底上预沉积低温AlN并退火处理(简称为“AlN预处理”)，降低GaN中氧杂质的浓度，减少需要被补偿的背景电子浓度，因此仅需在GaN外延层中引入较少的刃型位错来补偿即可获得高阻GaN外延层。采用该方法制备的高阻GaN外延层材料的电阻率常温下远大于107Ω.cm，3μm x3μm区域表面粗糙度(RMS)达0.2-0.3nm，表面平整；其X射线衍射ω扫描(102)摇摆曲线半高宽可控制到约600arc sec，较常规刃型位错补偿高阻GaN中位错密度低40-50％；该高阻GaN生长工艺重复性极好，符合工业应用要求。本发明方法简单易行，且对MOCVD系统不会造成任何污染。

公开(公告)号：CN1971852A

公开(公告)日：2007-05-30

申请号：CN200610144145.4

申请日：2006-11-28

Applicant: 北京大学

Inventor： 沈波 ,  许谏 ,  许福军 ,  苗振林 ,  潘尧波 ,  杨志坚 ,  张国义

IPC: H01L21/205 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明公开了一种生长高阻GaN薄膜的方法。本发明方法是在MOCVD设备中进行的，包括烘烤、成核、退火和外延生长阶段，其中，在退火阶段，退火压力在75托以下。本发明方法通过降低退火阶段的反应室压力(称为退火压力)来增加成核岛密度，从而增加刃型位错，从而获得自补偿的高阻GaN薄膜，所得高阻GaN薄膜的方块电阻高，能达到1011Ω/sq以上，符合工业应用要求，并且表面平整度高。本发明方法简单易行，与现有MOCVD生长GaN基HEMT材料结构的工艺过程兼容，并且不会对MOCVD系统造成污染。