在图形化蓝宝石衬底上生长氮化镓薄膜的方法
氮化镓（GaN）半导体晶圆制造工艺指南
氮化镓（GaN）半导体晶圆制造工艺指南氮化镓(GaN)半导体晶圆采用氮化镓(GaN)材料的半导体晶片比硅晶片制造出更节能的电子元件，这是未来智能节能电动汽车和5g网络的关键技术。
在本文中，您将逐步了解GaN半导体晶圆的制造过程。
从硅半导体晶片到下一代氮化镓晶片大多数电子产品，如智能手机、电脑和汽车，都包含由半导体晶圆制成的电子元器件。
顾名思义，半导体既不是导体也不是绝缘体，而是介于两者之间的东西。
它们传导多少电流是可控的，因此它们可以适应每个单独的应用。
硅是使用最广泛的半导体材料，几乎可以在所有电子产品中找到。
虽然硅擅长解决大多数任务，但有时需要氮化镓(GaN)等其他半导体材料的帮助，例如在高温或高频下的应用中。
虽然新材料在某些情况下正在取代硅，但硅仍然是成本最低的主要半导体基础材料。
由于这个原因，硅晶片经常被用作下一代半导体材料的基础载体材料。
硅是以长原木或圆柱形“锭”的形式制造的，然后被切成非常薄的、通常不到一毫米的圆形半导体圆盘，也称为晶圆。
在这样的半导体晶圆上，电子电路可以被定义或用作涂有其它半导体材料如GaN的基础衬底。
从硅到GaN半导体晶圆GaN晶圆的分步制造：第一步、MOCVD生长前衬底的清洗第二步、扫描电镜制模与表征第三步、用MOCVD外延生长第四步、用扫描电镜进一步表征第五步、部件制造和特性测试硅基GaN半导体晶圆涂覆的方法叫做外延生长。
在该过程中，气体和金属在良好控制的条件和高温下与基底材料反应。
这样，GaN的薄层或纳米线可以在晶片上“生长”。
下一代半导体晶片具有GaN材料的元件。
然后将完成的晶片切割成邮票大小的小块进行封装。
在日常语言中，封装的半导体被称为微芯片或仅仅是芯片。
这些可谓是让电子产品工作的大脑和内存。
该芯片包含数百万个晶体管。
通常一个器件的晶体管越多，它执行任务的速度就越快。
GaN是一种具有宽带隙的半导体材料，这是其成功背后的秘密。
与硅相比，宽带隙允许GaN在明显更高的温度和更高的电压下使用，同时保持功能。
图案化蓝宝石衬底的制备方法及关键技术分析
Material Sciences 材料科学, 2020, 10(1), 63-74Published Online January 2020 in Hans. /journal/mshttps:///10.12677/ms.2020.101009Study of the Preparation Methods and KeyTechniques of Patterned Sapphire SubstrateZhiyuan Lai1, Kaihong Qiu2, Xiang Hou2, Jiangtao Zhang1, Zhongwei Hu1*1Institute of Manufacturing Engineering, Huaqiao University, Xiamen Fujian2Fujian Zoomking Technology Co., Ltd., Longyan FujianReceived: Dec. 31st, 2019; accepted: Jan. 13th, 2020; published: Jan. 20th, 2020AbstractThe patterned sapphire substrate (PSS) is a new technology developed in recent years to improve the luminous rate of LED. This paper mainly introduces the principle of patterned sapphire sub-strate to improve the light-emitting rate of GaN-based LED, the effect of surface microstructure (geometry and size) on the luminous efficiency of LED, and focuses on the key technologies in the preparation of patterned sapphire substrates, including the preparation of mask and graphic transfer technology, as well as two main methods of substrate preparation are: dry etching and wet corrosion, and the advantages and disadvantages of the two preparation methods are com-pared. Finally, it is pointed out that the nano-patterned sapphire substrate is the key development direction of the future.KeywordsPatterned Sapphire Substrate, Gallium Nitride (GaN), Mask, Etching图案化蓝宝石衬底的制备方法及关键技术分析赖志远1，仇凯弘2，侯想2，张江涛1，胡中伟1 *1华侨大学制造工程研究院，福建厦门2福建中晶科技有限公司，福建龙岩收稿日期：2019年12月31日；录用日期：2020年1月13日；发布日期：2020年1月20日*通讯作者。
氮化镓衬底工艺流程
氮化镓衬底工艺流程氮化镓（GaN）是近年来发展起来的新型半导体材料，广泛应用于高亮LED、蓝光激光器、高功率场效应管等领域。
其中，GaN晶体的生长过程是至关重要的一步，而衬底是晶体生长的基础，因此GaN衬底的制备工艺显得尤为重要。
本文将从衬底材料、衬底生长、精磨处理和多晶化等方面入手，介绍氮化镓衬底的工艺流程。
一、衬底材料1.1 GaN衬底种类目前，GaN衬底主要有氮化铝衬底（AlN）和氮化硅衬底（SiC）两种。
其中，AlN衬底具有高热导率、热膨胀系数与GaN晶体接近等优点，是制备GaN晶体的一种常用衬底。
而SiC衬底则因其高度匹配的晶格常数，能够有效减小晶格失配引起的缺陷，是制备3~4英寸大尺寸GaN 晶体的优选衬底。
1.2衬底制备AlN衬底的制备流程主要分为以下几个步骤：（1）基底预处理：将去离子水、硝酸和氢氧化钠等用于去除残留金属杂质，保证基底的纯度。
（2）衬底表面处理：利用化学机械抛光（CMP）等方法对基底表面进行处理，达到较好的平整度、粗糙度和表面清洁度。
（3）衬底生长：将生长气氛通过氯化物气相外延法（HVPE）或金属有机化学气相沉积法（MOCVD）等生长工艺，在基底上生长GaN晶体。
SiC衬底的制备流程类似，但具体细节会有所不同。
例如，SiC衬底生长主要采用物理气相沉积法（PVT）等工艺。
二、衬底生长2.1 HVPE生长法HVPE法是制备GaN衬底最常用的生长方式之一，主要流程如下：（1）预处理：将AlN基底经过一定的预热处理，以去除表面吸附水分和氧化物等杂质。
（2）生长室处理：将AlN基底放置于高温、强气流、高氯化镁浓度的生长室中，预热至800~900℃左右后开始生长。
（3）生长过程：利用三氯化铝、氯化镁、氨气等气体在高温、高压下进行反应，形成GaN晶体在AlN衬底上生长。
2.2 MOCVD生长法MOCVD法主要包括以下几个步骤：（1）衬底表面处理：在高温和保护性气氛下，通过物理和化学方法对AlN衬底表面进行处理，如刻蚀和原子层沉积等。
图形化蓝宝石衬底干法刻蚀工艺研究
基础 上,将 PSS 微 图 形 的 侧 壁 弧 长 高 度 控 制 在
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不同种类蓝宝石衬底上AlGaN-GaN异质结构的外延生长及特性研究
不同种类蓝宝石衬底上AlGaN-GaN异质结构的外延生长及特性研究近年来，GaN（氮化镓）材料因其在光电器件领域中的广泛应用，引起了科学家们的极大关注。
GaN材料具有优异的物理性能，包括宽禁带宽度、高热稳定性、高饱和电子迁移率等特点，因此被广泛用于高功率、高频率和高温电子器件中。
然而，GaN材料的外延生长工艺一直是研究者关注的重点之一。
外延生长是将一种材料沉积在另一种晶体衬底上，以形成具有特定晶体结构和性能的材料薄膜。
在GaN材料的外延生长中，选择合适的衬底对薄膜质量具有重要影响。
本文首先简要介绍了GaN材料及其在光电器件中的应用。
然后，介绍了蓝宝石衬底作为常用的外延衬底之一，以及其在GaN材料外延生长中所面临的问题。
由于蓝宝石衬底晶格参数与GaN材料的不匹配，导致了晶格缺陷的产生。
这些缺陷会显著影响GaN材料的光学、电学和热学性能。
针对这个问题，科学家们开始研究其他材料衬底，以寻找更好的替代品。
在这些研究中，AlGaN/GaN异质结构引起了广泛关注。
这种结构是通过在GaN材料上生长一层AlGaN 来实现的。
AlGaN/GaN异质结构可以抑制晶格缺陷的形成，提升材料质量。
实验中，研究人员利用金属有机化学气相外延（MOCVD）技术在不同种类的蓝宝石衬底上生长AlGaN/GaN异质结构。
然后，通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等表征手段，对外延薄膜的形貌和结晶质量进行了分析。
实验结果表明，在不同种类的蓝宝石衬底上，成功生长了高质量的AlGaN/GaN异质结构。
准均匀的薄膜表面和良好的结晶性能表明，选择适当的外延衬底对于提升GaN材料质量具有重要作用。
此外，通过使用适当的外延条件，可以进一步改善异质结构的质量。
除了形貌和结晶性能的研究，研究人员还对不同衬底生长的AlGaN/GaN异质结构进行了电学性能表征。
通过测量薄膜的电阻率和载流子浓度等参数，可以评估材料的电学性能。
实验结果表明，选用不同种类的蓝宝石衬底对AlGaN/GaN异质结构的电学性能有一定影响。
蓝宝石衬底上高质量AlN材料生长研究
华中科技大学硕士学位论文蓝宝石衬底上高质量AlN材料生长研究姓名：冯超申请学位级别：硕士专业：光学工程指导教师：陈长清2011-01-04华中科技大学硕士学位论文摘 要Ⅲ族氮化物以其优异的特性得到广泛关注，AlGaN体系材料对应发光波长在210-340nm，适合可应用于白光照明、生化检测、消毒净化等领域的紫外发光器件，成为目前研究的热点。
而AlGaN材料，由于体单晶的缺失，一般采用AlN作为生长模板。
因此，要得到适用制作器件的高质量AlGaN材料，制备高质量AlN材料成为必须要首先解决的难题。
AlN薄膜异质外延，常采用SiC、Si或蓝宝石作为衬底材料。
而AlN与这些材料不匹配，晶体质量很差。
本文围绕高质量AlN材料的生长展开，采用两步法生长，主要研究缓冲层生长参数对外延层的影响。
首先详细阐述MOCVD生长原理，本实验所用的表征设备HR-XRD、AFM等及数据处理方法。
根据AlN材料的特性，分析衬底选择、表面预处理、反应腔压力、V/III比等对AlN生长影响，确定相关生长参数。
然后探讨缓冲层生长温度对外延层结晶质量和表面形貌的影响。
在600℃~870℃区间内选取不同温度生长6个样品，而保持其他生长参数不变。
用透射谱、AFM、HR-XRD等检测，发现在690℃~780℃时表面出现原子级台阶，尤其在780℃，晶体质量比较好。
温度较低，位错密度大；温度较高，表面粗糙，出现许多小坑。
进一步改变缓冲层生长时间，来研究缓冲层厚度的作用。
生长3个样品，生长时间为4.4分钟时，样品(0002)面FWHM为116arcsec，(1012)面FWHM为1471arcsec，并且表面出现原子级台阶。
而外延层较薄较厚，表面均未出现台阶，晶体质量和表面形貌均很差。
根据这两组实验结果，分析缓冲层对外延层的作用机理。
最后在前面实验较好的生长模板上，采用连续方式生长一层高温AlN。
通过两组实验，在不同生长温度下，改变TMAl和NH3流量、V/III比等来初步探讨连续生长方式对AlN质量的影响。
mocvd生长gan原理
MOCVD生长GaN原理引言氮化镓（GaN）是一种重要的半导体材料，具有广泛的应用前景，例如高亮度发光二极管（LED）、高电子迁移率晶体管（HEMT）等。
其中，MOCVD（金属有机化学气相沉积）是一种常用的GaN生长技术。
本文将详细解释MOCVD生长GaN的基本原理，包括反应机理、生长过程和影响因素等内容。
1. 反应机理MOCVD生长GaN的基本反应机理可以分为两个步骤：金属有机前体分解和氮化反应。
1.1 金属有机前体分解MOCVD使用金属有机前体作为源材料，常用的有三甲基镓（TMGa）和氨（NH3）。
在高温下（通常为700-1100°C）和低压（几百帕）的条件下，TMGa分解为镓原子和甲烷（CH4），反应如下：TMGa + CH4 -> Ga + 3CH3这个反应是一个热解反应，通过热能将TMGa分解为金属镓和甲烷。
金属镓可以在衬底表面扩散并形成薄膜。
1.2 氮化反应在金属镓薄膜形成后，需要进行氮化反应将其转化为GaN。
这一步骤通常在高温下进行，使用氨作为氮源。
氨分解为氮原子和氢气，然后与金属镓反应生成GaN，反应如下：GaN + NH3 -> GaN + 3/2H2这个反应是一个气相反应，通过金属镓和氮原子的反应生成GaN。
氮源的供应量和反应温度会影响GaN的生长速率和质量。
2. 生长过程MOCVD生长GaN的过程可以分为几个关键步骤：表面吸附、扩散、反应和脱附。
2.1 表面吸附金属有机前体和氮源在气相中输送到衬底表面后，会先发生吸附。
金属有机前体通过表面吸附在衬底上，形成一个镓原子层。
氮源中的氮原子也会吸附在衬底表面。
2.2 扩散金属有机前体和氮源吸附在衬底表面后，会向表面下方扩散。
金属有机前体中的金属镓原子会在表面扩散并形成一个薄膜。
氮原子也会在表面扩散并与金属镓反应形成GaN晶体。
2.3 反应金属镓和氮原子在表面扩散后会发生反应，生成GaN晶体。
反应速率和质量受到金属有机前体和氮源的供应量、反应温度和压力等因素的影响。
_LED蓝宝石图形化衬底制备工艺研讨
2013年4月（上）[参考文献][1]X.A.Cao,J.A.Teetsov,F.Shahedipour-Sandvik et al.Microstructural origin of leakage currentinGaN/InGaNlightemittingdiodes[J].J.Cryst.Growth,2004.[2]LiuHai-Ping,ChenIn-Gann,TsayJenq-Dar,etal.Influenceofgrowthtemperature on surfacemorphologiesofGaN crystalsgrown on dot-patterned substrate byhydride vaporphaseepitaxy.JournalofElectroceramics,2004.[3]Wang Woei-Kai,Wuu Dong-Sing,Lin Shu-Hei,et al.Efficiency improvement of near-ultraviolet InGaN LEDs using patterned sapphire substrates.IEEE Journal of QuantumElectronics,2005.[4]汪明刚,杨威风,胡冬冬等.图形化蓝宝石衬底技术综述[J].激光与光电子学进展,2012.[5]T.Kim,A.J.DannerandK.D.Choquette.Enhancement in externalquantum efficiency ofbluefight-emittingdiodebyphotoniccrystalsurfacegrating.ElectronicsLetters,2005.[6]殷子豪.纳米结构光子晶体提高LED出光效率的研究[硕士学位论文].上海:上海交通大学,2007.[7]Su Y K,Chen J J,Lin C L,et al.Pattern-size dependence of characteristics of nitride-basedLEDsgrown on patternedsapphiresubstrates.JournalofCrystalGrowth, 2009.当今节能减排已成为世界经济发展的主题。
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说明书在图形化蓝宝石衬底上生长氮化镓薄膜的方法技术领域本发明涉及氮化镓（GaN）基Ⅲ族氮化物的异质外延生长方法，特别涉及一种在图形化蓝宝石衬底（PSS，Patterned Sapphire Substrate）上生长高质量GaN薄膜的方法。
背景技术GaN基Ⅲ族氮化物是宽禁带直接带隙半导体材料，因其优异的电学性能和物理、化学稳定性，是制造发光二极管（LED，Light Emitting Diode）、短波长激光器、高功率晶体管、紫外光探测器等的理想材料。
尽管GaN基LED早已实现产业化，但目前LED器件的发光效率仍然较低，有待进一步提高。
蓝宝石（Al2O3）是异质外延GaN薄膜最为通用的一种衬底材料，但由于蓝宝石与GaN外延层的晶格常数和热膨胀系数的失配，会引发界面处大量位错和缺陷的产生，缺陷密度高达108—1010/cm3，造成载流子泄露和非辐射复合中心增加，从而降低器件的内量子效率；另一方面由于GaN材料（折射率为2.5）和空气（折射率为1）的折射率差异较大，有源区产生的光子有70%在GaN层上下两个界面处发生多次全反射，降低了器件的光提取效率。
图形化衬底技术通过在衬底表面制作细微结构图形，图形的存在有利于GaN外延层中的应力弛豫，且能抑制外延材料生长过程中向上延升的位错，从而提高器件的内量子效率；而且图形化衬底能使原本在临界角范围外的光线通过图形的反射重新进入到临界角内出射，因此提高了光提取效率。
对本领域技术人员而言，基于蓝宝石衬底的低温生长缓冲层和高温生长GaN外延层的“两步法”工艺是一项成熟技术。
但是与非图形衬底相比，图形化衬底表面均匀分布的图形将使GaN初期的生长模式发生较大变化，如直接采用普通蓝宝石衬底上的GaN生长工艺，可能会导致GaN薄膜出现表面粗糙、晶体质量差的现象，所以基于图形化衬底的GaN生长工艺参数也需要作相应的改变。
其工艺应保证如下要求：a、表面平整；b、晶体质量良好。
发明内容本发明的目的在于提供一种在图形化蓝宝石衬底上生长高质量GaN薄膜的方法，该方法通过在生长初期采用低Ⅴ/Ⅲ比（氨气与镓源摩尔流量比）生长来改变生长模式，以获得表面平整及晶体质量良好的GaN薄膜。
本发明采用金属有机物化学气相沉积（MOCVD，Metalorganic Chemical Vapor Deposition）技术。
在MOCVD外延生长GaN材料过程中，在位监控是是监测外延材料生长过程、研究生长机制的重要手段，对提高材料的质量起着非常重要的作用。
在位监控系统中，通过探测一束波长为635nm的入射激光在GaN表面的反射信号，对GaN材料的生长进行监测，从激光实时反射率图谱可观察到缓冲层生长、缓冲层重结晶、GaN生长初期阶段三维生长转变为二维生长过程、以及合并后的GaN薄膜的生长情况。
图1为蓝宝石衬底上生长GaN材料的实时反射率曲线。
生长初期的主要阶段用ⅰ~ⅳ分别标记：（ⅰ）低温缓冲层即成核层生长；（ⅱ）在升温及退火过程中，缓冲层高温重结晶，在衬底上形成具有一定密度的三维小岛；（ⅲ）高温生长GaN初期，生长模式为三维岛状生长，成核中心的小岛在水平与垂直方向同时生长；（ⅳ）当岛完全合并后，GaN生长转为二维生长模式进行。
GaN的生长模式对晶体质量影响很大，目前基于蓝宝石衬底生长GaN材料大多通过在高温生长起始阶段采用低Ⅴ/Ⅲ比生长，以维持适当的三维生长时间，使晶核充分成长，从而降低外延层的缺陷密度。
PSS的图案大多是圆形、菱形、六边形或条形，图案呈规则分布，在蓝宝石衬底表面通过干法刻蚀或湿法腐蚀方式制成。
由于图形将衬底分隔成若干小区域，生长过程中原子的表面迁移在图形边界处被打断，所以GaN在分隔的“台阶”上与“沟道”中独立生长，这种生长既有横向分量也有纵向分量，而且独立生长的每个区域的GaN晶体都产生了侧向晶面，横向和纵向生长速率比可通过反应室生长条件如温度、压力、Ⅴ/Ⅲ比及气氛来控制。
由此可见，与普通蓝宝石衬底相比，基于PSS的GaN生长模式发生较大变化，如直接采用在普通蓝宝石衬底上的GaN生长工艺，可能会出现晶体质量恶化甚至不能形成连续的GaN薄膜的现象。
为达到在PSS上生长出表面平整及晶体质量良好的GaN薄膜的目的，应根据PSS上的GaN生长特点，对生长初期的工艺参数作相应改变。
本发明所述的PSS的图案可以是圆形、菱形、或六边形，图案呈正六边形分布，圆形直径为2.0—6.0µm，菱形、六边形边长为1.0—5.0µm，图案间距为1.0—4.0µm，深度为0.5—2.0µm。
本发明实施例采用PSS的图形是呈正六边形排列的圆形（立体形貌呈透镜形状），直径为3.0µm，相互间距为1.5µm，深度为1.0µm，如图2所示。
本发明的技术方案是：在GaN初次二维生长运行500—1200秒时，采用低Ⅴ/Ⅲ比来改变生长模式。
其生长过程可划分为（ⅰ）低温缓冲层生长、（ⅱ）重结晶、（ⅲ）初次三维生长、（ⅳ）初次二维生长、（ⅴ）三维生长、（ⅵ）二维生长阶段，其激光实时反射率图谱呈现二次探底，如图3所示。
本发明所述在图形化蓝宝石衬底上生长氮化镓薄膜的方法，具体步骤为：在1085 °C下用H2高温烘烤（0001）面PSS 10分钟；降温至525 °C生长厚度约30nm的氮化镓缓冲层；在350秒内将温度升至1040°C，并恒温80秒；生长高温GaN层，Ⅴ/Ⅲ比为1039，生长时间为600秒；生长高温GaN层，Ⅴ/Ⅲ比为2077，生长时间为1200秒；生长高温GaN层，Ⅴ/Ⅲ比为100—600，生长时间为200—800秒；生长高温GaN 层，Ⅴ/Ⅲ比为1558，生长时间为2500秒。
本发明采用的金属有机源和氮源分别是外延级三甲基镓（TMGa ）、6.5N 级氨气（NH 3），H 2为载气，NH 3与H 2总流量为44升/分钟，生长压力为200Torr 。
原子力显微镜（AFM ）测得PSS-GaN 样品的均方根粗糙度（RMS ）为0.871 nm （观察范围为5×5µm ），表明基于PSS 生长的GaN 薄膜表面平整，适于器件制作。
图4为PSS-GaN 样品)2110(面的X 射线双晶衍射曲线，其半峰宽值（FWHM ）301弧秒，表明基于PSS 生长的GaN 薄膜晶体质量良好。
生产运行证明以本发明为基础的GaN 生长工艺具有较好的可控性和重复性，说明生长工艺窗口宽，适用规模化生产。
附图说明图1 蓝宝石衬底上生长GaN 薄膜的实时反射率曲线；图2 本发明实施例PSS 图案排列示意图；图3 本发明实施例GaN 薄膜生长实时反射率曲线；图4 PSS-GaN 样品)2110(面的X 射线双晶衍射曲线。
具体实施方式采用MOCVD 方法生长，H 2为载气，NH 3与H 2总流量为44升/分钟，生长压力为200Torr ，其生长实时反射率曲线参见图3。
1）将（0001）面免清洗图形化蓝宝石衬底装入反应室，在H 2气氛下加热至1085 °C ， 烘烤10分钟。
2）降温至525 °C 生长厚度约30nm 的氮化镓缓冲层，NH 3流量为223毫摩尔/分钟， TMGa 流量为127微摩尔/分钟（过程ⅰ）。
3）在350秒内将温度升至1040 °C ，并恒温80秒（过程ⅱ）。
4）在1040 °C 生长GaN 层，Ⅴ/Ⅲ比为1039，NH 3流量为536毫摩尔/分钟，TMGa 流量为516微摩尔/分钟，生长时间为600秒（过程ⅲ）。
5）在1040 °C 生长GaN 层，Ⅴ/Ⅲ比为2077，NH 3流量为893毫摩尔/分钟，TMGa 流量为430微摩尔/分钟，生长时间为1200秒，对应初次二维生长约900秒（过程ⅲ—ⅳ）。
6）在1040 °C 生长GaN 层，Ⅴ/Ⅲ比为218，NH 3流量为75毫摩尔/分钟，TMGa 流量为344微摩尔/分钟，生长时间为550秒（过程ⅴ）。
7）在1040 °C 生长GaN 层，Ⅴ/Ⅲ比为1558，NH 3流量为536毫摩尔/分钟，TMGa 流量为344微摩尔/分钟，生长时间为2500秒（过程ⅴ—ⅵ）。
说 明 书 摘 要本发明是一种基于图形化蓝宝石衬底的氮化镓生长方法。
本发明方法特征是：氮化镓生长转入初次二维生长一段时间后，采用低Ⅴ/Ⅲ比生长来改变生长模式，氮化镓外延层的生长过程包括低温缓冲层生长、重结晶、初次三维生长、初次二维生长、三维生长、二维生长阶段，其激光实时反射率图谱呈现二次探底。
本发明的优点在于：氮化镓薄膜表面平整、晶体质量良好，生长工艺窗口宽。
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2、根据权利要求1所述在图形化蓝宝石衬底上生长氮化镓薄膜的方法,其特征在于，所述图案可以是圆形、菱形、或六边形，图案呈正六边形分布，圆形直径为2.0—6.0µm，菱形、六边形边长为1.0—5.0µm，图案间距为1.0—4.0µm，深度为0.5—2.0µm。
3、根据权利要求1所述在图形化蓝宝石衬底上生长氮化镓薄膜的方法, 其特征在于，所述低Ⅴ/Ⅲ比生长氮化镓外延层步骤的生长参数为：Ⅴ/Ⅲ比100—600，NH3流量为40—135毫摩尔/分钟，TMGa流量为215—400微摩尔/分钟，生长时间为200—800秒，生长温度为1040 °C，生长压力为200Torr 。