基于m面GaN上的极性GaN纳米线材料及其制作方法

摘要

本发明公开了一种基于m面GaN上的极性GaN纳米线材料及其制作方法，主要解决常规极性GaN纳米线生长中工艺复杂、生长温度高、纳米线长度短的问题。其生长步骤是：(1)在m面GaN衬底上蒸发一层1-20nm金属Ti；(2)将有金属Ti的m面GaN衬底置于MOCVD反应室中，并向反应室内通入氢气与氨气，将m面GaN衬底上的一部分金属Ti氮化形成TiN，并残余一部分未被氮化的金属Ti；(3)向MOCVD反应室中同时通入镓源和氨气，利用未被氮化的金属Ti作为催化剂在TiN层上生长平行于衬底、方向一致的极性GaN纳米线。本发明具有工艺简单，高生长效率，方向一致的优点，可用于制作高性能极性GaN纳米器件。

主权项

一种基于m面GaN上的极性GaN纳米线材料，自下而上包括m面GaN衬底层(1)和极性GaN纳米线层(3)，该极性GaN纳米线层(3)中含有若干条平行于衬底、方向一致且长度不等的纳米线，其特征在于在m面GaN衬底层(1)与和极性GaN纳米线层(3)之间设有1‑20nm厚的TiN层。