[发明专利]一种GaN单晶衬底的制备方法有效
| 申请号： | 201910965282.1 | 申请日： | 2019-10-11 |
| 公开（公告）号： | CN110616462B | 公开（公告）日： | 2021-03-19 |
| 发明（设计）人： | 刘南柳;姜永京;王琦;徐忱文;张国义 | 申请（专利权）人： | 北京大学东莞光电研究院 |
| 主分类号： | C30B29/40 | 分类号： | C30B29/40;C30B9/10 |
| 代理公司： | 东莞恒成知识产权代理事务所(普通合伙) 44412 | 代理人： | 邓燕 |
| 地址： | 523808 广东省东莞市*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 gan 衬底 制备 方法 | ||
1.一种GaN单晶衬底的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：把C/GaN复合衬底与固体的Ga-Na源材料一起置于高压反应釜的坩埚中，密封高压反应釜，通入高纯氮气，在室温条件下将高压反应釜加压至过渡压力；
步骤二：对步骤一中加压至过渡压力的高压反应釜升温并继续加压，加压升温至生长条件，开始GaN单晶生长；
步骤三：继续通入高纯氮气，GaN单晶生长达到目标厚度后，从高压反应釜中取出坩埚及晶体，即得GaN单晶衬底；
所述C/GaN复合衬底为包括C材料薄膜与GaN薄膜的多层复合材料；所述多层复合材料中至少有一层设为多孔网状结构薄膜；所述多层复合材料呈倾斜角度置于所述坩埚内，所述多层复合材料设为多孔网状结构薄膜的一层远离所述坩埚设置，所述多层复合材料伸出熔体液面。
2.根据权利要求1所述的一种GaN单晶衬底的制备方法，其特征在于，
步骤一中的过渡压力设定为0.5～4MPa；
步骤二中的生长条件设定温度为700～1000℃、压力为1～10MPa；
步骤三中，取出坩埚及晶体前需要对反应釜进行降温及排气降压。
3.根据权利要求1所述的一种GaN单晶衬底的制备方法，其特征在于，步骤一中置于坩埚中的所述C/GaN复合衬底为若干片。
4.根据权利要求1所述的一种GaN单晶衬底的制备方法，其特征在于，所述C/GaN复合衬底采用MOCVD、MBE、MPCVD、溅射和离子注入工艺中的任一种或任几种的结合制成。
5.根据权利要求1所述的一种GaN单晶衬底的制备方法，其特征在于，所述多孔网状结构薄膜为直接调控制备或通过对完整连续性薄膜采用外加工制备。
6.根据权利要求5所述的一种GaN单晶衬底的制备方法，其特征在于，所述外加工为激光标刻、湿法刻蚀和干法刻蚀中的任一种或任几种的组合。
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