[发明专利]一种减少外延层缺陷密度的外延生长方法

摘要

本发明提供一种减少外延层缺陷密度的外延生长方法，在衬底上生长得到表面平整的u‑GaN层，包括以下步骤1)生长一层低温GaN缓冲层；2)生长一层u‑GaN；3)采用熔融KOH或H3PO4液腐蚀u‑GaN，表面位错被腐蚀形成凹坑；4)清洗表面后，制备一层SiO2，SiO2会同时沉积在平面u‑GaN上和腐蚀凹坑内，直至腐蚀凹坑的表面被覆盖；5)将所述平面u‑GaN上的SiO2抛磨去除，仅留下腐蚀凹坑内的SiO2；6)清洗表面后，继续PECVD沉积u‑GaN，u‑GaN会在所述平面u‑GaN上继续生长，并横向越过腐蚀凹坑处的SiO2，最终生成表面平整的u‑GaN层，作为后续外延生长的基础。使用本发明方法制备的GaN基LED外延片，晶体质量大幅度提高，经测试位错密度可降至106/cm2，外延层表面平整无缺陷。

主权项

一种减少外延层缺陷密度的外延生长方法，在衬底上生长得到表面平整的u‑GaN层，以此作为基础依次生长n‑GaN、MQW以及p‑GaN，其特征在于，所述表面平整的u‑GaN层的生长过程包括以下步骤：1)生长一层低温GaN缓冲层；2)生长一层u‑GaN；3)采用熔融KOH或H3PO4液腐蚀u‑GaN，表面位错被腐蚀形成凹坑；4)清洗表面后，制备一层SiO2，SiO2会同时沉积在平面u‑GaN上和腐蚀凹坑内，直至腐蚀凹坑的表面被覆盖；5)将所述平面u‑GaN上的SiO2抛磨去除，仅留下腐蚀凹坑内的SiO2；6)清洗表面后，继续PECVD沉积u‑GaN，u‑GaN会在所述平面u‑GaN上继续生长，并横向越过腐蚀凹坑处的SiO2，最终生成表面平整的u‑GaN层，作为后续外延生长的基础。