β－Ga₂O₃单晶生长方法、薄膜单晶生长方法、Ga₂O₃发光器件及其制造方法

摘要

公开了生长几乎不开裂、具有弱化的孪晶倾向和改进的结晶性的β-Ga₂O₃单晶的方法，生长具有高品质薄膜单晶的方法，能够在紫外区发光的Ga₂O₃发光器件及其制造方法。在红外加热的单晶制造系统中，种晶和多晶材料以相对方向旋转并加热，β-Ga₂O₃单晶沿选自a轴<100>方向、b轴<010>方向和c轴<001>方向的一个方向生长。β-Ga₂O₃单晶薄膜由PLD形成。将激光束施加于目标物上以激发构成目标物的原子。Ga原子通过热和光化学作用从目标物释放。游离的Ga原子与室中气体中的自由基结合。因此，β-Ga₂O₃单晶薄膜生长在β-Ga₂O₃单晶衬底上。所述的发光器件包括以n型掺杂物掺杂β-Ga₂O₃单晶产生的n型衬底和以p型掺杂物掺杂β-Ga₂O₃单晶产生并连接到n型衬底的p型衬底。所述发光器件从结合部分发光。