[发明专利]一种半导体器件用氮化镓外延的制备方法

权利要求书

1.一种半导体器件用氮化镓外延的制备方法，其特征在于，采用异质结纳米侧向外延制备氮化镓外延，并包括以下步骤：

步骤1：制备通孔纳米级掩模，采用纳米微结构制备技术及阳极氧化法形成大面积有序纳米多孔氧化铝，并将其制备成通孔纳米级掩模；

步骤2：利用气相沉积方法（PECVD）在（111）硅衬底表面沉积一层二氧化硅薄膜；

步骤3：通过表面覆盖材料，将制备的纳米级微结构传递到二氧化硅表面作为刻蚀的掩模；

步骤4：利用干法刻蚀技术将掩模的纳米结构转移到二氧化硅薄膜中，然后将掩膜清除；

步骤5：利用化学气相沉积进行硅外延纳米线的生长；

步骤6：将样品放入氟化氢（HF）中刻蚀后取出以露出硅外延纳米线的头部；

步骤7：将样品放入化学气相沉积炉中通入碳源气体进行碳化，使得硅外延纳米线形成碳化硅；

步骤8：将样品置于低压金属有机物气相外延生长技术设备（MOCVD）中，进行异质结纳米侧向外延生长氮化镓。

2.根据权利要求1所述的半导体器件用氮化镓外延的制备方法，其特征在于：所述的步骤8中纳米侧向生长采用三甲基镓和高纯氨分别作为Ga源和N源，衬底为（111）硅片，在高温下生长氮化镓。

3.根据权利要求1所述的半导体器件用氮化镓外延的制备方法，其特征在于：所述的有序的纳米级微结构可达到直径80nm高度有序多孔结构。

4.根据权利要求1所述的半导体器件用氮化镓外延的制备方法，其特征在于：所述的步骤1中包括的通孔纳米级掩模的制备流程是：使用铝片为原始材料，首先通过在酸性溶液中阳极氧化，迅速获得氧化铝的纳米级微结构，其次通过表面覆盖材料转移到生长二氧化硅的衬底上作为刻蚀的掩模。

5.根据权利要求1或4所述的半导体器件用氮化镓外延的制备方法，其特征在于：所述的覆盖材料可选用PMMA材料。