[发明专利]高密度高均匀InGaN量子点结构及生长方法有效
| 申请号： | 201410412107.7 | 申请日： | 2014-08-20 |
| 公开（公告）号： | CN104157759B | 公开（公告）日： | 2017-01-25 |
| 发明（设计）人： | 刘炜;赵德刚;陈平;刘宗顺;江德生 | 申请（专利权）人： | 中国科学院半导体研究所 |
| 主分类号： | H01L33/04 | 分类号： | H01L33/04;H01L33/06;H01L33/00 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司11021 | 代理人： | 任岩 |
| 地址： | 100083 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 高密度 均匀 ingan 量子 结构 生长 方法 | ||
1.一种高密度高均匀InGaN量子点结构，包括：
一衬底；
一窗口阵列，其制作在衬底上；
一GaN纳米柱，其生长在窗口阵列的开孔处，并与衬底表面接触；
一第一InGaN量子点，其生长在GaN纳米柱的顶端；
一第一势垒层，其覆盖第一InGaN量子点的顶端；
一第二InGaN量子点，其生长在第一势垒层上；
一第二势垒层，其生长在第一势垒层上，将第二InGaN量子点包裹住；
多个InGaN量子点和势垒层，其依次重复生长在第二势垒层上。
2.根据权利要求1所述的高密度高均匀InGaN量子点结构，其中窗口阵列的材料为SiNx或SiO2。
3.根据权利要求2所述的高密度高均匀InGaN量子点结构，其中窗口阵列孔径小于100nm。
4.根据权利要求1所述的高密度高均匀InGaN量子点结构，其中GaN纳米柱的高度大于窗口阵列的厚度。
5.根据权利要求1所述的高密度高均匀InGaN量子点结构，其中第一势垒层的厚度高于第一InGaN量子点的顶端。
6.一种高密度高均匀InGaN量子点的生长方法，包括以下步骤：
步骤1：在一衬底上生长介质掩膜，并刻蚀介质掩膜，使其上形成窗口阵列；
步骤2：在窗口阵列的开孔处，外延生长GaN，形成高密度均匀分布的GaN纳米柱，该GaN纳米柱与衬底接触；
步骤3：在GaN纳米柱的顶端生长第一InGaN量子点；
步骤4：在第一InGaN量子点上及GaN纳米柱的缝隙处生长第一势垒层；
步骤5：在第一势垒层上再生长第二InGaN量子点，该第二InGaN量子点与该第一InGaN量子点上下位置对应；
步骤6：在第二InGaN量子点上及缝隙处生长第二势垒层；
步骤7：重复步骤5和6，形成高密度高均匀叠层的InGaN量子点。
7.根据权利要求6所述的高密度高均匀InGaN量子点的生长方法，其中窗口阵列的材料为SiNx或SiO2。
8.根据权利要求7所述的高密度高均匀InGaN量子点的生长方法，其中窗口阵列孔径小于100nm。
9.根据权利要求6所述的高密度高均匀InGaN量子点的生长方法，其中GaN纳米柱的高度大于窗口阵列的厚度。
10.根据权利要求6所述的高密度高均匀InGaN量子点的生长方法，其中第一势垒层的厚度高于第一InGaN量子点的顶端。
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