利用中性粒子束的发光元件制造方法及其装置

摘要

本发明公开了一种利用中性粒子束制作半导体发光元件的方法及其装置。根据本发明，由于在形成在基板上形成的氮化物半导体单晶薄膜时，不像现有技术那样通过加热基板而用热能提供反应能量，而是用中性粒子束的动能提供一部分反应能量，因此可在基板温度较低的条件下进行。而且，掺杂所需的固体元素Si、Mg等元素时，也可以借助于固体元素产生源而与中性粒子束一同喷射于基板上，从而可以在低温下高效地进行掺杂。根据本发明，可通过基板温度的低温化来防止基板和薄膜的劣化以及掺杂元素的不利的扩散，从而可以比较简便地制作出具有优良发光特性的半导体发光元件。

主权项

一种氮化物半导体单晶薄膜形成方法，其特征在于，包括如下步骤：由采用借助于电子回旋共振的等离子产生方式并具有中和反射板的中性粒子束产生源释放包含氮原子和惰性元素的中性粒子束；在所述中性粒子束到达基板的前后时刻释放IIIA族固体元素，其中，将所述中性粒子束的动能取10eV至30eV，并将所述基板的温度维持在200℃至800℃，所述中性粒子束和所述IIIA族固体元素在所述基板上被蒸镀为氮化物半导体单晶薄膜。