C - Chemistry – Metallurgy – 01 – G
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
01
G
C01G 15/00 (2006.01) C23C 16/00 (2006.01) C23C 16/02 (2006.01) C23C 16/30 (2006.01) C23C 16/34 (2006.01)
Patent
CA 2486178
A process for the manufacture of a gallium rich gallium nitride film is described. The process comprises (a) preparing a reaction mixture containing a gallium species and a nitrogen species, the gallium species and the nitrogen species being selected such that, when they react with each other, gallium nitride is formed; and (b) growing the gallium rich gallium nitride film from the reaction mixture, by allowing the gallium species to react with the nitrogen species and to deposit gallium nitride on a substrate selected from the group consisting of silicon, glass, sapphire, quartz and crystalline materials having a lattice constant closely matched to gallium nitride, including zinc oxide, optionally with a zinc oxide buffer layer, at a temperature of from about 480 ~C to about 900 ~C and in the presence of a gaseous environment in which the partial pressure of oxygen is less than 10-4 Torr, wherein the ratio of gallium atoms to nitrogen atoms in the gallium rich gallium nitride film is from 1.01 to 1.20. The invention also provides the option of annealing the gallium rich gallium nitride film at a temperature of from about 20 ~C to about 650 ~C and for a time sufficient to decrease the resistivity of the film so that it becomes electrically conductive, for instance to a resistivity below 100 ohm.cm.
L'invention concerne un procédé permettant de fabriquer un film en nitrure de gallium riche en gallium. Ledit procédé consiste à (a) préparer un mélange de réaction contenant une espèce de gallium et une espèce d'azote qui sont sélectionnées de telle manière que lorsqu'elles réagissent l'une avec l'autre, le nitrure de gallium est formé, et (b) à faire croître le film de nitrure de gallium riche en gallium à partir du mélange de réaction par réaction de l'espèce de gallium avec l'espèce d'azote et par dépôt du nitrure de gallium sur un substrat sélectionné parmi le groupe comprenant le silicium, le verre, le saphir, le quartz et des matières cristallines possédant un réseau constant correspondant étroitement au nitrure de gallium, notamment l'oxyde de zinc, facultativement une couche tampon d'oxyde de zinc, à une température comprise entre environ 480 ·C et environ 900 ·C et en présence d'un environnement gazeux, dans lequel la pression partielle de l'oxygène est inférieure à 10?-4¿ Torr. Le taux d'atomes de gallium par rapport aux atomes d'azote dans ledit film est compris entre 1,01 et 1,20. Cette invention a également trait à la possibilité de recuire le film de nitrure de gallium riche en gallium à une température allant d'environ 20 ·C à environ 650 ·C et pour une durée suffisante pour diminuer la résistivité du film de telle manière qu'il devient électriquement conducteur, par exemple, à une résistivité inférieure à 100 ohm.cm.
Butcher Kenneth Scott Alexander
Tansley Trevor Lionel
Borden Ladner Gervais Llp
Gallium Enterprises Pty Ltd
Macquarie University
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1894190