[发明专利]以CVD及HVPE成长氮化镓的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种以CVD及HVPE成长氮化镓的方法，尤指一种串联高温的化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition，CVD)及氢化物气相磊晶法(Hydride Vapor Phase Epitaxy，HVPE)，利用一奈米结构为新成核点，进而成长厚膜的氮化镓的方法。

背景技术：

一般现有的以化学气相沉积法及氢化物气相磊晶法以成长氮化镓的环境，将使用大量的氨气(NH3)和氯化氢(HCl)，而由于氯化氢比氨气有更高的蚀刻率，故其表面容易被氯化氢腐蚀。

然而，以该法成长氮化镓的过程过于繁琐，不仅所获得的氮化镓过于单薄，且若直接地在该氢化物气相磊晶法里增长氮化镓，则在高温下若使用铝酸锂(LiAlO₂)基板，其锂原子将有分解扩散进入氮化镓成核前的基板表面的问题。

综上分析而言，现有技术所成长的氮化镓，于结构上容易有氯化氢堆积，且又无法防止铝酸锂基板的锂原子扩散进入氮化镓结构，同时，所成长的氮化镓又过于单薄。故，一般习用者无法符合使用者于实际使用时所需。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种以CVD及HVPE成长氮化镓的方法，利用高温化学气相沉积法成长一具奈米结构的氮化镓，再以该奈米结构的氮化镓为新成核点，藉氢化物气相磊晶法成长一厚膜的氮化镓。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种以CVD及HVPE成长氮化镓的方法，采用一二段式反应炉，该方法至少包括下列步骤：

a、取一铝酸锂基板；

b、将该铝酸锂基板送入该反应炉中，且将一镓金属加进一可移动的晶舟中，在高温下通入至少一气体，利用该反应炉进行化学气相沉积法，以在该铝酸锂基板上沉积形成一具奈米结构的氮化镓；以及

c、利用该反应炉，以该具奈米结构的氮化镓为新成核点，对该铝酸锂基板进行氢化物气相磊晶法，调整一温度及该气体的流速以成长一厚膜的氮化镓。

如此，利用高温化学气相沉积法成长一具奈米结构的氮化镓，再以该奈米结构的氮化镓为新成核点，藉氢化物气相磊晶法成长一厚膜的氮化镓，能有效改善以往在高温下以铝酸锂为基板时，其锂原子扩散进入氮化镓间隙的缺点。

附图说明：

图1是本发明的制作流程示意图。

图2是本发明的铝酸锂基板结构示意图。

图3是本发明成长氮化镓奈米柱的结构示意图。

图4是本发明成长厚膜氮化镓的结构示意图。

标号说明：

步骤11～13         铝酸锂基板21

氮化镓奈米柱211    薄膜氮化镓212

具体实施方式：

请参阅图1～图4所示，分别为本发明的制作流程示意图、本发明的铝酸锂基板结构示意图、本发明成长氮化镓奈米柱的结构示意图及本发明成长厚膜氮化镓的结构示意图。如图所示：本发明为一种以CVD及HVPE成长氮化镓的方法，其至少包括下列步骤：