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标准gan外延生长流程

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1、标准GaN外延生长流程, 高温除杂反应室炉温升高1200,通入氢气,高温、燃烧除去衬底上的杂质,时间10min。,蓝宝石衬底(4305m),高温、通H2 10min,标准GaN外延生长流程, : 长缓冲层炉温降底控制在530时,在蓝宝石衬底上生长一层300A厚的GaN缓冲层，时间3min。,蓝宝石衬底(430m),GaN缓冲层300A,标准GaN外延生长流程, 退火炉温升至1150，时间7min，将低温长的非晶缓冲层通过高温形成多晶GaN 缓冲层。,蓝宝石衬底(430m),GaN缓冲层300A,1150 退火,标准GaN外延生长流程, 长GaN单晶将炉温控制至1160,在GaN缓冲层上生长一层0.5m厚的GaN单晶。,蓝宝石衬底(430m),GaN单晶 0.5m,标准GaN外延生长流程, 长N型GaN 将炉温控制至1160,长GaN 的同时掺Si(浓度5108/cm3),时间1小时。,蓝宝石衬底(430m),N型GaN 2.5m, 长多量子阱MQW 炉温降至750,先长一层InGaN(20A),接着长一层GaN (140A),连续长8个InGaN和 GaN势阱势垒pair(1

2、60A)，整个MQW厚度1200A.调整掺In的浓度可调整波长，用时约80min.,蓝宝石衬底(430m),MQW多量子阱,标准GaN外延生长流程,标准GaN外延生长流程,多量子阱结构量子阱为LED的发光区,GaN势垒140A,InGaN势阱20A,1200A,1个pair,标准GaN外延生长流程, 长P型GaN 炉温升至930,长GaN的同时掺Mg(浓度51019/cm3),长2000A厚,时间20min。长接触层炉温降至800,长GaN的同时掺Mg(浓度1020/cm3),长150A厚,时间2min。激活炉温降至600,加热20min,打破MgH键,激活Mg的导电性。降温炉温降至150，时间 30min。,蓝宝石衬底(430m),GNa,NGaN,P型GaN,3.4m,藍寶石基板,緩衝層,氮化鎵,N-Type-氮化鎵-矽掺雜,(氮化鎵/氮化銦鎵)x5-淺井結構,(氮化鎵/氮化銦鎵)x8-量子井結構,P-Type-氮化鋁鎵-電流阻擋層,P-Type-氮化鎵-鎂掺雜,P-Type-氮化銦鎵-金屬接觸層,外延結構示意圖,藍寶石基板,磊晶前,磊晶後,In GaN:Mg,sapphire,GaN,buffer,N-GaN,In GaN well,GaN barrier,P-GaN:Mg,Al-GaN:Mg,外延生长的原辅材料,基片：蓝宝石载气：H2，N2 反应剂：NH3，SiH4，MO源 MO Source包括：三甲基镓：trimethyl gallium (TMGa)：(CH3)3Ga 载气（H2）三乙基镓：triethyl gallium (TEGa)：(C2H5)3Ga 载气（N2）三甲基铟：trimethyl indium (TMIn)：(CH3)3In 载气（ N2）三甲基铝：trimethyl aluminium 载气(H2) (TMAl)： (CH3)3Al 二茂镁：Magncsocenc; bis (cyclopentadienyl) magnesium (Cp2Mg)：Mg(C5H5)2 载气（H2）,

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