[发明专利]一种生长氮化镓薄膜的降低位错密度的方法及系统有效
| 申请号： | 201910763813.9 | 申请日： | 2019-08-19 |
| 公开（公告）号： | CN110570910B | 公开（公告）日： | 2021-10-08 |
| 发明（设计）人： | 方海生;聂圻春 | 申请（专利权）人： | 华中科技大学 |
| 主分类号： | G16C10/00 | 分类号： | G16C10/00;G06F30/20 |
| 代理公司： | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人： | 李智;曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于图形衬底技术生长氮化镓薄膜的降低位错密度的方法及系统，属于氮化镓薄膜领域，该方法包括：根据爬坡弹性带理论和过渡状态理论，对氮化镓薄膜生长过程中原子扩散行为等进行分子动力学和动力学蒙特卡洛计算，模拟出不同衬底模型下原子表面扩散过程，得到扩散活化能矩阵，在以此为输入条件模拟不同温度、压强下薄膜形态、位错线的演化。从而解决目前氮化镓薄膜中位错密度影响其光、电学性能的问题，在此基础之上，进一步计算出低位错密度氮化镓薄膜的优化参数温度、压强及衬底类型等，对改善氮化镓薄膜的光、电学性能、提高其工业价值有着重要的意义。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 生长 氮化 薄膜 降低 密度 方法 系统 | ||
【主权项】：
1.一种生长氮化镓薄膜的降低位错密度的方法，其特征在于，包括：/nS1:先建立含位错的氮化镓薄膜晶体的(0001)面的图形衬底模型，然后沿所述氮化镓薄膜晶体的(10-10)面切割半层氮化镓原子层，切割到氮化镓晶面(1-210)时即可形成两种类型位错；/nS2:根据爬坡弹性带理论，计算所述图形衬底模型的(0001)表面所有原子的扩散活化能；/nS3:将步骤S2中计算的活化能数据储存在活化能数据库中，并引进矩阵表征局部晶格结构对活化能的影响；/nS4:根据过渡状态理论，通过所述活化能数据库，运用所述矩阵计算表面原子运动的传输速率，将所述传输速率作为输入条件，通过动力学蒙特卡洛方法模拟不同温度、不同压强及不同衬底类型条件下薄膜生长过程中位错的演化；/nS5:根据步骤S4模拟出的位错动力学演化形态，计算位错密度，从而根据所述位错密度获得不同温度、不同压强及不同衬底类型下位错密度关系，进而得到优化的输入条件。/n
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