基于硅過渡層納米金剛石膜/GaN復(fù)合膜系的制備

編號(hào)：NMJS06323

篇名：基于硅過渡層納米金剛石膜/GaN復(fù)合膜系的制備

作者：劉金龍 ;田寒梅 ;陳良賢 ;魏俊俊 ;黑立富 ;李成明

關(guān)鍵詞： 氮化鎵 硅過渡層 納米金剛石膜 直接生長(zhǎng) 分解

機(jī)構(gòu)： 北京科技大學(xué)新材料技術(shù)研究院,北京100083

摘要： 本文研發(fā)了一種簡(jiǎn)便有效的在GaN半導(dǎo)體襯底上直接生長(zhǎng)納米金剛石膜的方法。研究發(fā)現(xiàn),直接將GaN襯底暴露于氫等離子體中5 min即發(fā)生分解,且隨著溫度從560℃升高至680℃,這種分解反應(yīng)愈加劇烈,很難在GaN襯底上直接形成結(jié)合力良好的納米金剛石膜。通過在GaN襯底上鍍制幾納米厚的硅過渡層,在富氫金剛石生長(zhǎng)環(huán)境下,抑制了GaN襯底的分解,同時(shí)在GaN襯底上沉積了約2μm厚的納米金剛石膜。硅過渡層厚度是決定納米金剛石與GaN襯底結(jié)合力的主要因素。當(dāng)硅過渡層厚度為10 nm時(shí),納米金剛石膜與GaN襯底呈現(xiàn)出大于10 N的結(jié)合力,可能與硅過渡層在金剛石生長(zhǎng)過程中向SiC過渡層轉(zhuǎn)變有關(guān)。