[发明专利]在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法

权利要求书

1.一种在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，包括以下步骤：

步骤1：采用MOCVD技术，对图形衬底进行高温处理后，降温；

步骤2：在图形衬底上生长一氮化物成核层；

步骤3：退火，实现成核层再结晶；

步骤4：在结晶后的氮化物成核层上生长一第一非故意掺杂氮化镓层；

步骤5：在第一非故意掺杂氮化镓层上生长一第二非故意掺杂氮化镓层；

步骤6：在第二非故意掺杂氮化镓层上依次生长N型氮化镓层、有源层和P型氮化镓层，得到完整外延结构。

2.根据权利要求1所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中的图形衬底为蓝宝石图形衬底。

3.根据权利要求2所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中的图形衬底的底部尺寸为0.5-5μm，图形间距为0.3-3μm，图形高度为0.5-3μm。图形的顶部没有平台，且图形呈六边形分布。

4.根据权利要求1所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中氮化物成核层22的生长温度为510-570℃，生长压力为400-800mbar，生长厚度为20-50nm。

5.根据权利要求1所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中退火温度为1020-1100℃，退火时间为60-400s。

6.根据权利要求1所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中第一非故意掺杂氮化镓层的生长温度为960-1030℃，生长压力为500-800mbar，V/III比为300-800，外延的生长时间为600-1800s，直到厚度大于或等于衬底图形高度。

7.根据权利要求6所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中第一非故意掺杂氮化镓层大部分在图形间隔的地方生长，且截面是近似梯形。

8.根据权利要求6所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中第一非故意掺杂氮化镓层的实时在位检测反射率曲线接近0。

9.根据权利要求1所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中第二非故意掺杂氮化镓层的生长温度为1030-1100℃，压力为100-500mbar，V/III比为1200-2000，厚度为2.5-4um。

10.根据权利要求9所述的在图形衬底上生长氮化镓外延结构的方法，其中第二非故意掺杂氮化镓层生长初期，实时在位检测反射率从0迅速提高。