標準GaN外延生長流程

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1、標準GaN外延生長流程㈠高溫除雜反應室爐溫升高1200℃,通入氫氣,高溫、燃燒除去襯底上的雜質(zhì),時間10min。藍寶石襯底(430±5μm)高溫、通H210min標準GaN外延生長流程㈡:長緩沖層爐溫降底控制在530℃時,在藍寶石襯底上生長一層300A厚的GaN緩沖層，時間3min。藍寶石襯底(430μm)GaN緩沖層300A標準GaN外延生長流程㈢退火爐溫升至1150℃，時間7min，將低溫長的非晶緩沖層通過高溫形成多晶GaN緩沖層。藍寶石襯底(430μm)GaN緩沖層300A1150℃退火標準GaN外延生長流程㈣長GaN單晶

2、將爐溫控制至1160℃,在GaN緩沖層上生長一層0.5μm厚的GaN單晶。藍寶石襯底(430μm)GaN單晶0.5μm標準GaN外延生長流程㈤長N型GaN將爐溫控制至1160℃,長GaN的同時摻Si(濃度5－108/cm3),時間1小時。藍寶石襯底(430μm)N型GaN2.5μm㈥長多量子阱MQW爐溫降至750℃,先長一層InGaN(20A),接著長一層GaN(140A),連續(xù)長8個InGaN和GaN勢阱勢壘pair(160A)，整個MQW厚度1200A.調(diào)整摻In的濃度可調(diào)整波長，用時約80min.藍寶石襯底(430μm)M

3、QW多量子阱標準GaN外延生長流程標準GaN外延生長流程多量子阱結構量子阱為LED的發(fā)光區(qū)GaN勢壘140AInGaN勢阱20A1200A1個pair標準GaN外延生長流程㈦長P型GaN⒈爐溫升至930℃,長GaN的同時摻Mg(濃度5－1019/cm3),長2000A厚,時間20min。⒉長接觸層爐溫降至800℃,長GaN的同時摻Mg(濃度1020/cm3),長150A厚,時間2min。⒊激活爐溫降至600℃,加熱20min,打破Mg－H鍵,激活Mg的導電性。⒋降溫爐溫降至150℃，時間30min。藍寶石襯底(430μm)GNa

4、N－GaNP型GaN3.4μm藍寶石基板緩衝層氮化鎵N-Type-氮化鎵-矽摻雜(氮化鎵/氮化銦鎵)x5-淺井結構(氮化鎵/氮化銦鎵)x8-量子井結構P-Type-氮化鋁鎵-電流阻擋層P-Type-氮化鎵-鎂摻雜P-Type-氮化銦鎵-金屬接觸層外延結構示意圖藍寶石基板磊晶前磊晶後InGaN:MgsapphireGaNbufferN-GaNInGaNwellGaNbarrierP-GaN:MgAl-GaN:Mg外延生長的原輔材料基片：藍寶石載氣：H2，N2反應劑：NH3，SiH4，MO源MOSource包括：三甲基鎵：trime

5、thylgallium(TMGa)：(CH3)3Ga載氣（H2）三乙基鎵：triethylgallium(TEGa)：(C2H5)3Ga載氣（N2）三甲基銦：trimethylindium(TMIn)：(CH3)3In載氣（N2）三甲基鋁：trimethylaluminium載氣(H2)(TMAl)：(CH3)3Al二茂鎂：Magncsocenc;bis(cyclopentadienyl)magnesium(Cp2Mg)：Mg(C5H5)2載氣（H2）