[发明专利]基于m面GaN上的极性InGaN纳米线材料及其制作方法有效
| 申请号： | 201410168281.1 | 申请日： | 2014-04-23 |
| 公开（公告）号： | CN103928504B | 公开（公告）日： | 2017-03-29 |
| 发明（设计）人： | 姜腾;许晟瑞;郝跃;张进成;张春福;林志宇;雷娇娇;陆小力 | 申请（专利权）人： | 西安电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/267 | 分类号： | H01L29/267;H01L21/205 |
| 代理公司： | 陕西电子工业专利中心61205 | 代理人： | 王品华,朱红星 |
| 地址： | 710071*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于m面GaN上的极性InGaN纳米线材料及其制作方法，主要解决常规极性InGaN纳米线生长效率低，方向一致性差的问题。其生长步骤是(1)在m面GaN衬底上蒸发一层2‑15nm金属Ti；(2)将有金属Ti的m面GaN衬底置于MOCVD反应室中，并向反应室内通入氢气与氨气，使m面GaN衬底上的一部分金属Ti氮化形成TiN，并残余一部分未被氮化的金属Ti；(3)向MOCVD反应室中同时通入铟源、镓源和氨气，利用未被氮化的金属Ti作为催化剂在TiN层上生长平行于衬底、方向一致的极性InGaN纳米线。本发明具有生长速率快，方向一致性好的优点，可用于制作高性能极性InGaN纳米器件。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 gan 极性 ingan 纳米 线材 料及 制作方法 | ||
【主权项】：
一种基于m面GaN的极性InGaN纳米线材料制作方法，包括如下步骤：(1)将厚度为1‑1000μm的m面GaN衬底放入电子束蒸发台E‑Beam中,在真空度为1.8×10‑3Pa的条件下，以0.2nm/s的速度蒸发一层2‑15nm的Ti金属薄膜；(2)将有Ti金属的m面GaN衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中，并向反应室内通入流量均为1000sccm‑10000sccm的氢气与氨气，在温度为600‑1200℃，时间为5‑20min，反应室压力为20‑760Torr的工艺条件下，使m面GaN衬底上的一部分金属Ti氮化形成2‑15nm厚的TiN，并在TiN层表面上残余一部分未被氮化的金属Ti；(3)向MOCVD反应室中同时通入铟源、镓源和氨气，利用未被氮化的金属Ti作为催化剂，在TiN层之上生长若干条平行于衬底且长度为10‑100μm不等的极性InGaN纳米线，每条纳米线的长度根据残留的金属Ti液滴大小，以及生长的工艺条件随机产生。
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