一种硅衬底上半极性、非极性GaN复合衬底的制备方法

摘要

本发明公开了一种硅衬底上半极性、非极性GaN复合衬底的制备方法。首先在不以（111）晶面为表面的Si衬底上用掩膜保护与湿法刻蚀的方法形成沟槽，暴露出Si{111}晶面中的一个或数个；然后用金属有机化学气相沉积法在Si衬底上生长一薄层半极性或非极性GaN，形成籽晶层；再用氢化物气相外延法继续生长GaN厚膜，形成表面平整，高晶体质量的半极性、非极性GaN复合衬底。本发明促进了不同沟槽间GaN的愈合，减少了愈合处的位错，克服了现有技术沟槽处愈合困难，愈合处位错密度大的缺点，具有更好的晶体质量与表面平整度。

主权项

一种硅衬底上半极性、非极性GaN复合衬底的制备方法，其特征在于：依次进行下列步骤：步骤1：用掩膜保护与湿法刻蚀的方法在不以（111）晶面为表面的Si衬底上形成沟槽，暴露出Si{111}晶面中的一个或数个；步骤2：用金属有机化学气相沉积法在Si衬底上依次生长AlN缓冲层（4）、GaN层（5）、应力调控层（6），形成半极性或非极性GaN生长的籽晶层；步骤3：用氢化物气相外延法继续生长GaN厚膜（7），形成半极性、非极性GaN复合衬底；Si衬底为（113）晶面的Si衬底（1d），并且掩膜的宽度小于1微米，步骤1的具体过程为：步骤1‑1：首先在Si衬底上形成条状的第一掩膜（2）；步骤1‑2：然后用碱溶液腐蚀Si衬底，形成沟槽，沟槽的表面至少含有一个Si{111}晶面；步骤1‑4：腐蚀掉第一掩膜（2）。