[发明专利]一种在GaN衬底上同质外延生长的方法

权利要求书

1.一种在GaN衬底上同质外延生长的方法，包括以下步骤：

(1)测量GaN衬底表面曲率半径；

(2)对GaN衬底进行研磨抛光；

(3)在上述衬底上淀积一层二氧化硅薄膜或氮化硅薄膜；

(4)采用具有环状图形的光刻板在步骤(3)得到的衬底表面形成同心掩膜环，所述具有环状图形的光刻板根据衬底翘曲的情况而设计；

(5)用步骤(4)所得衬底进行外延生长，获得GaN外延层。

2.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，所述GaN衬底的表面是由不同晶面指数的晶面构成，晶面指数从衬底中心向边缘逐渐升高，且这种变化是环形对称的。

3.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述GaN衬底通过化学气相沉积，金属有机化合物气相沉积，氢化物气相外延中的一种或几种外延方法结合的方法获得；所述GaN衬底的厚度为100-4000μm。

4.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(1)中，还包括在测量前对所述GaN衬底进行清洗。

5.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(2)中，通过机械化学研磨抛光方法对GaN衬底进行研磨抛光，将所述衬底处理到曲率半径大于8米。

6.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述淀积方法包括等离子增强化学气相沉积方法；所述二氧化硅薄膜或氮化硅薄膜的厚度为100-200nm。

7.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(1)中，通过接触式或非接触式曲率测量计算工具测量GaN衬底表面曲率半径。

8.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述同心掩膜环中同心圆环的宽度为1-20μm，同心圆环的间距在1-100μm。

9.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(5)中，外延生长方法为化学气相沉积，金属有机化合物气相沉积，氢化物气相外延，分子束外延方法中的一种，或上述几种方法的结合。

10.如权利要求1所述的在GaN衬底上同质外延生长的方法，其特征在于，步骤(5)中，外延生长条件为：以氮气、氢气或二者的混和气为载气，温度500℃-1200℃，压力在100-2000Torr。