一种晶格渐变缓冲层的制备方法

摘要

本发明涉及一种晶格渐变缓冲层的制备方法，步骤(1)：以商用锗单晶、砷化镓单晶或磷化铟单晶为衬底；步骤(2)：利用外延技术外延一层与衬底材料晶格匹配的材料作为成核层；步骤(3)：在成核层外延生长晶格渐变层，该晶格渐变层由若干组份逐渐增大的砷化铟镓材料组成，直至顶层材料晶格达到理想晶格或略低于理想晶格；步骤(4)：在晶格渐变层上外延一层晶格常数大于理想晶格的砷化铟镓材料作为晶格过冲层；步骤(5)：外延一层晶格常数等于理想晶格的、与在其紧邻上层生长的材料相同的材料作为晶格缓冲层。本发明解决了现有外延材料因与衬底晶格不匹配造成的器件性能恶化的影响，能有效控制器件表面的穿透位错密度。

主权项

一种晶格渐变缓冲层的制备方法，其特征在于：步骤是：步骤⑴：以商用锗单晶、砷化镓单晶或磷化铟单晶为衬底；步骤⑵：利用外延技术外延一层与衬底材料晶格匹配的材料作为成核层；步骤⑶：在成核层外延生长晶格渐变层，该晶格渐变层由若干组份逐渐增大的砷化铟镓材料组成，直至顶层材料晶格达到理想晶格；步骤⑷：在晶格渐变层上外延一层晶格常数大于理想晶格的砷化铟镓材料作为晶格过冲层；步骤⑸：外延一层晶格常数等于理想晶格的、与在其紧邻上层生长材料相同的材料作为晶格缓冲层；所述晶格渐变层的理想晶格的设定标准为：设晶格常数为ai，其对应InGaAs材料铟摩尔组份为4%‑90%之间任意一固定值；晶格渐变层为晶格连续线性渐变，或者为晶格连续非线性渐变，或者为晶格线性阶跃渐变，或者为晶格非线性阶跃渐变，及以上各种情况的组合。