[发明专利]U型GaN层的生长方法、U型GaN层和半导体晶体管

权利要求书

1.一种U型GaN层的生长方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，控制MOCVD设备的温度为1005-1035℃、转速为700r/min、压力为500torr，以3.8-4.2μm/h的速度采用GaN材料在衬底上纵向生长12-18min，得到初始U型GaN层；

S2，控制MOCVD设备的温度为1030-1065℃、转速为1000r/min、压力为300torr，以4.275-4.775μm/h的速度在初始U型GaN层上由3D纵向生长向2D横向生长过渡2-8min，得到U型GaN过渡层；

S3，控制MOCVD设备的温度为1085-1115℃、转速为1200r/min、压力为200torr，以5.9-6.1μm/h的速度在U型GaN过渡层上横向生长2-8min；

S4，控制MOCVD设备的温度为1085-1115℃、转速为1200r/min、压力为200torr，以5.9-6.1μm/h的速度在S3得到的U型GaN层上继续横向生长2-8min，使生长得到的U型GaN层的表面平整。

2.根据权利要求1所述的U型GaN层的生长方法，其特征在于，

所述S1中控制MOCVD设备的温度为1020℃、速度为4μm/h、生长时间为15min；

所述S2中控制MOCVD设备的温度为1050℃、速度为4.5μm/h、生长时间为5min；

所述S3中控制MOCVD设备的温度为1100℃、速度为6μm/h、生长时间为5min；

所述S4中控制MOCVD设备的温度为1100℃、速度为6μm/h、生长时间为5min。

3.根据权利要求1或2所述的U型GaN层的生长方法，其特征在于，所述S4之后还包括：S5，对U型GaN层进行掺杂，得到N型GaN层。

4.根据权利要求3所述的U型GaN层的生长方法，其特征在于，所述S5在对U型GaN层进行掺杂时，控制MOCVD设备的温度为1080℃、转速为1200r/min、压力为200torr，以6-7μm/h的速度生长15-20min。

5.根据权利要求1所述的U型GaN层的生长方法，其特征在于，所述在S3得到的U型GaN层上继续横向生长2-8min时，还包括：

获取生长过程的反射率曲线，并根据所述反射率曲线确定横向生长过程生长的U型GaN层的表面是否平整。

6.一种U型GaN层，其特征在于，所述U型GaN层采用权利要求1至5中任一权利要求所述的生长方法生长得到。

7.一种半导体晶体管的外延片，其特征在于，包括U型GaN层，所述U型GaN层采用权利要求1至5中任一权利要求所述的生长方法生长得到。

8.一种半导体晶体管，其特征在于，包括外延片，所述外延片包括U型GaN层，所述U型GaN层采用权利要求1至5中任一权利要求所述的生长方法生长得到。