[发明专利]一种Ⅲ族氮化物晶体的生长方法

摘要

一种Ⅲ族氮化物晶体的生长方法，包括以下步骤把C片、固体的Ga‑Na源材料及籽晶一起放于反应釜的坩埚中，密封反应釜，将反应釜加压升温至预定的过渡条件；Ga‑Na源材料由固体变为Ga‑Na溶液，C片由于密度小于Ga‑Na溶液而漂浮在气液界面，同时C片开始在Ga‑Na溶液上部区域缓慢溶解，使得Ga‑Na溶液上部区域处于高C浓度氛围下；对反应釜继续加压升温，加压升温至预定的生长条件（700～1000℃，1～50MPa），籽晶处开始GaN单晶生长；GaN单晶达到目标厚度后，对反应釜降温降压并排除废液并取出晶体。本发明通过抑制N与Ga的结合，阻止GaN多晶的形成，提高了GaN单晶的生长速率。

主权项

一种Ⅲ族氮化物晶体的生长方法，包括以下步骤：把固定的Ga‑Na源材料及籽晶一起放于反应釜的坩埚中，在反应釜内储存C颗粒，反应釜内设有颗粒掉落器，C颗粒放置在该颗粒掉落器内，密封反应釜，将反应釜加压升温至预定的过渡条件，该预定的过渡条件是温度为50～800℃，压力为0.1～20MPa；将反应釜加压升温到预定的过渡条件后，Ga‑Na源材料由固体变为Ga‑Na溶液，此时使C颗粒落入Ga‑Na溶液中，在Ga‑Na溶液表面张力和浮力的共同作用下，C颗粒漂浮在气液界面，C颗粒开始在Ga‑Na溶液上部区域缓慢溶解；对反应釜继续加压升温，加压升温至预定的生长条件，该预定的生长条件是温度为700～1000℃，压力为1～50MPa，籽晶处开始GaN单晶生长；GaN单晶达到目标厚度后，对反应釜降温降压并排除废液并取出晶体。