[发明专利]一种GaN纳米柱的制备方法以及一种LED器件在审
| 申请号： | 201910247542.1 | 申请日： | 2019-03-29 |
| 公开（公告）号： | CN109980054A | 公开（公告）日： | 2019-07-05 |
| 发明（设计）人： | 刘忠范;陈召龙;高鹏;高翾 | 申请（专利权）人： | 北京石墨烯研究院;北京大学 |
| 主分类号： | H01L33/00 | 分类号： | H01L33/00;H01L33/06;H01L33/32;H01L33/40 |
| 代理公司： | 北京律智知识产权代理有限公司 11438 | 代理人： | 王莹;于宝庆 |
| 地址： | 100095 北京市海淀区苏家*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 纳米柱 制备 蓝宝石 石墨烯层 衬底 外延生长 电极 生长 底电极 普适性 热失配 石墨烯 晶格 缓解 应用 | ||
1.一种GaN纳米柱的制备方法，其特征在于，首先在蓝宝石衬底上形成石墨烯层，然后在所述石墨烯层上外延生长GaN纳米柱。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯层为单层或多层。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯层在所述蓝宝石衬底上直接生长形成，或将石墨烯材料设置于所述蓝宝石衬底表面而形成。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯层通过化学气相沉积法在所述蓝宝石衬底上生长形成。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述蓝宝石衬底在生长石墨烯层之前在1000～1300℃下退火4～8小时。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述GaN纳米柱的生长方法为金属有机化合物化学气相沉淀法，包括以下步骤：
S1：将形成有石墨烯层的蓝宝石衬底加热至1000～1400℃；
S2：通入N源氮化8～15分钟；
S3：保持通入N源不变，同时通入Al源和Ga源生长0.5～2分钟；以及
S4：关闭Al源，保持N源和Ga源不变继续生长8～15分钟即得所述GaN纳米柱。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述N源为NH3，通入流量为300～600sccm。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述Al源为三甲基铝，通入流量为15～30μmol/min。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述Ga源为三甲基镓，通入流量为30～50μmol/min。
10.一种LED器件，其特征在于，依次包括蓝宝石衬底、形成于所述蓝宝石衬底上的石墨烯层以及生长于所述石墨烯层上的GaN纳米柱。
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