一种利用激光处理衬底生长低应力自支撑GaN单晶的方法

    公开(公告)号:CN108315823A

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201810122199.3

    申请日:2018-02-07

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: C30B33/00 C30B29/40

    摘要: 一种利用激光处理衬底生长低应力自支撑GaN单晶的方法,包括以下步骤:(1)在蓝宝石衬底上外延生长一层GaN薄膜,获得MGA衬底;(2)将得到的MGA衬底进行清洗并烘干;(3)将清洗后的MGA衬底放入恒温室,蓝宝石面朝向激光器的激光出射窗口,且垂直于光束;(4)设定恒温室温度;(5)设定激光器参数,包括激光波长和激光输出能量;(6)设置激光扫描步进,并逐点扫描MGA衬底蓝宝石表面,在蓝宝石与GaN交界处形成孔洞状弱连接结构;(7)将恒温室温度降至室温;得到低应力MGA衬底。本发明在保证表面结构完整性的前提下,有效的降低了衬底的应力,从而减小HVPE生长GaN单晶的残余应力,提高GaN单晶质量,具有简单、快捷、成本低、实用性强的特点。

    一种水热腐蚀多孔衬底生长自支撑氮化镓单晶的方法

    公开(公告)号:CN107326444B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201710601044.3

    申请日:2017-07-21

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: C30B33/10 C30B29/40 C30B7/10

    摘要: 一种水热腐蚀多孔衬底生长自支撑氮化镓单晶的方法,包括以下步骤:(1)配制水热腐蚀溶液,装入水热釜,将GaN晶体Ga面朝上放入水热釜,封釜;(2)将水热釜加热反应,反应完毕后静置降温;(3)待水热釜降至室温,开釜取出GaN晶体,将GaN晶体进行清洗,并吹干,得到经水热反应腐蚀的GaN晶体(4)对上述GaN晶体进行位错密度和分布表征。本发明通过水热腐蚀的方法,在样品表面形成清晰的腐蚀形貌,借助空位辅助分离原理,制备的多孔衬底在后期生长GaN体单晶过程中,有助于缓解晶体中的应力和实现晶体的自剥离。与现有技术相比,该方法具有过程简单、操作方便、成本低、实用性强的特点,具有反应条件缓和、操作简便、孔径均一等优势。

    一种水热腐蚀多孔衬底生长自支撑氮化镓单晶的方法

    公开(公告)号:CN107326444A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710601044.3

    申请日:2017-07-21

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: C30B33/10 C30B29/40 C30B7/10

    摘要: 一种水热腐蚀多孔衬底生长自支撑氮化镓单晶的方法,包括以下步骤:(1)配制水热腐蚀溶液,装入水热釜,将GaN晶体Ga面朝上放入水热釜,封釜;(2)将水热釜加热反应,反应完毕后静置降温;(3)待水热釜降至室温,开釜取出GaN晶体,将GaN晶体进行清洗,并吹干,得到经水热反应腐蚀的GaN晶体(4)对上述GaN晶体进行位错密度和分布表征。本发明通过水热腐蚀的方法,在样品表面形成清晰的腐蚀形貌,借助空位辅助分离原理,制备的多孔衬底在后期生长GaN体单晶过程中,有助于缓解晶体中的应力和实现晶体的自剥离。与现有技术相比,该方法具有过程简单、操作方便、成本低、实用性强的特点,具有反应条件缓和、操作简便、孔径均一等优势。