一种在氧化镁衬底上制备单斜晶型氧化镓单晶薄膜的方法

摘要

本发明涉及一种在氧化镁衬底上制备单斜晶型氧化镓单晶薄膜的方法，采用有机金属化学气相淀积工艺，以三甲基镓作为有机金属源，用氮气作为载气，用氧气作为氧化气体，用有机金属化学气相淀积设备在真空条件下在立方结构氧化镁衬底上外延生长单斜结构氧化镓薄膜。该薄膜是具有单晶结构的外延材料，该薄膜材料的禁带宽度为4.86eV，适于制造紫外透明及短波长光电子器件。

主权项

一种单斜晶型氧化镓单晶薄膜的制备方法，采用有机金属化学气相淀积工艺，以三甲基镓[Ga(CH3)3]为有机金属源，用氮气作为载气，用氧气作为氧化气体，用有机金属化学气相淀积设备在衬底上外延生长氧化镓单晶薄膜；其特征在于，所述衬底为立方氧化镁(100)晶面，工艺条件如下：反应室压强20～150Torr，生长温度550～800℃，背景氮气流量200～800sccm，有机金属源温度‑20～10℃，有机金属源瓶压力200～900Torr，有机金属源载气氮气流量1～20sccm，氧气流量20～150sccm；在上述制备工艺条件下单斜晶型氧化镓单晶薄膜的外延生长速率为0.5～5.0nm/min。