主权项 |
一种氮化铝的制备方法,其特征在于包括如下步骤:a)衬底清洗:将蓝宝石衬底经过清洗后送入生长室;b)衬底除气:由于蓝宝石衬底在空气中会吸附大量杂质气体污染物,在生长前对衬底进行除气处理,以除去残留的杂质气体,先将衬底在200℃除气10小时以上,然后在400℃~500℃除气2小时,最后在820℃的高温下除气10分钟;c)衬底氮化:将温度降至800℃,打开等离子体氮源对蓝宝石表面进行氮化处理,使蓝宝石衬底表面形成几个原子层厚的氮化铝原子层,以利于下一步氮化铝成核层的生长,氮化时间为8~12分钟,且氮气的流量和射频等离子体的功率分别设为2.55sccm和500瓦;d)氮化铝成核层生长:随后打开铝源的快门10秒左右,在蓝宝石衬底表面预先沉积一层铝原子层,同时打开铝源和氮源的快门,开始生长氮化铝成核层,以适应随后生长的氮化铝缓冲层与蓝宝石衬底之间的晶格失配,铝源的温度为1296℃,氮气的流量和射频等离子体的功率分别设为2.55sccm和375瓦,衬底温度为785℃,氮化铝成核层为25nm;e)氮化铝外延层生长:将衬底温度降至760℃,生长氮化铝外延层,铝源的温度为1288℃,氮气的流量和射频等离子体的功率分别设为2.55sccm和375W,氮化铝外延层的厚度为1μm,生长过程中,铝源和氮源一直保持供给不间断。 |