[发明专利]制造氮化镓衬底的方法

说明书

本申请涉及一种制造GaN衬底的方法。在制造GaN衬底的方法中，可在硅衬底的第一表面上形成覆盖层。可在硅衬底的第二表面上形成缓冲层。第二表面可与第一表面相对。通过执行氢化物气相外延工艺，可在缓冲层上形成GaN衬底。可移除覆盖层和硅衬底。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年10月21日提交至韩国知识产权局(KIPO)的韩国专利申请No.10-2016-0137596的优先权，该申请的全部内容以引用方式并入本文中。

技术领域

示例实施例涉及制造氮化镓(GaN)衬底的方法。更具体地，示例实施例涉及制造具有大面积的GaN衬底的方法。

背景技术

GaN衬底可用作短波长发光器件的衬底。通常，蓝宝石衬底可用作用于制造GaN衬底的种子衬底。然而，蓝宝石和GaN的热膨胀系数之间的差异相对较大，使得在温度降低的过程中形成在蓝宝石衬底上的GaN衬底会损坏。在GaN生长在用作种子衬底的硅衬底上之后，可在保持相对高的温度的同时原位移除硅衬底。在这种情况下，由于硅和GaN的热膨胀系数之间的差异所导致的GaN衬底的破损会减少。然而，当GaN衬底生长在硅衬底上时，氮化硅层会形成在硅衬底的下面。由于氮化硅层，硅衬底不会轻易地被移除，并因此，GaN衬底会损坏。

发明内容

示例实施例提供一种利用硅衬底作为种子衬底制造GaN衬底的方法。

根据示例实施例，提供了一种制造GaN衬底的方法。在硅衬底的第一表面上形成覆盖层。在硅衬底的第二表面上形成缓冲层。第二表面与第一表面相对。通过执行氢化物气相外延(HVPE)工艺，在缓冲层上形成GaN衬底。移除覆盖层和硅衬底。

根据示例实施例，提供了一种制造GaN衬底的方法。在硅衬底的第一表面上形成覆盖层。在硅衬底的第二表面上形成GaN衬底。第二表面与第一表面相对。干法蚀刻覆盖层和硅衬底。

根据示例实施例，提供了一种制造GaN衬底的方法。氮化物阻挡层形成为覆盖硅衬底的第一表面。在硅衬底的第二表面上形成GaN衬底。第二表面与第一表面相对。将氮化物阻挡层连同硅衬底一起移除。

根据示例实施例，利用硅衬底作为种子衬底，可以相对较低的成本制造出具有相对较大面积的GaN衬底。覆盖层可形成在硅衬底的第一表面上，并因此，在形成GaN衬底的生长过程期间，氮化硅层不会形成在硅衬底的第一表面上。因此，可减少由氮化硅层导致的GaN衬底的缺陷(例如，裂纹或破损等)。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解示例实施例。图1至图16表示本文所述的非限制性示例实施例。

图1至图6是示出了根据示例实施例的制造GaN衬底的方法的各阶段的截面图；

图7和图8是示出了根据示例实施例的制造GaN衬底的方法的各阶段的截面图；

图9至图13是示出了根据示例实施例的制造GaN衬底的方法的各阶段的截面图；

图14是裸片硅衬底和在硅衬底上的GaN层中的每一个的XPS(X射线光电子能谱)；

图15是根据对比示例的包括缺陷的GaN衬底的照片；以及

图16是根据示例实施例的在蚀刻覆盖层和一部分硅衬底之后的硅衬底的表面的照片。

具体实施方式

图1至图6是示出了根据示例实施例的制造GaN衬底的方法的各阶段的截面图。

参照图1，硅衬底10可包括其上形成有GaN衬底16(参照图3)的第二表面2，以及与第二表面2相对的第一表面1。覆盖层12可形成在硅衬底10的第一表面1上，以完全覆盖硅衬底10的第一表面1。