[发明专利]一种晶体外延结构及生长方法

权利要求书

1.一种晶体外延生长方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在衬底(1)的第一表面(11)形成晶格匹配层(2)；

S2、在所述衬底(1)的第二表面(12)形成第一晶格失配层(3)，所述第一晶格失配层(3)包括晶格渐变层(31)和晶格稳定层(32)；

S21、在所述衬底(1)的第二表面(12)形成所述晶格渐变层(31)；

S22、在所述晶格渐变层(31)上形成所述晶格稳定层(32)；

S3、在所述晶格匹配层(2)上形成第二晶格失配层(4)，所述第二晶格失配层(4)包括晶格过渡层(41)和晶格失配功能层(42)；

S31、在所述晶格匹配层(2)上形成所述晶格过渡层(41)；

S32、在所述晶格过渡层(41)上形成所述晶格失配功能层(42)；

其中，所述第一晶格失配层(3)、所述衬底(1)以及所述第二晶格失配层(4)的晶格常数单调递增或单调递减。

2.根据权利要求1所述的一种晶体外延生长方法，其特征在于，所述晶格匹配层(2)包括第一子电池层(21)、第一隧穿结(22)、第二子电池层(23)以及第二隧穿结(24)；所述在衬底(1)的第一表面(11)形成晶格匹配层(2)的步骤，包括：

S11、在所述衬底(1)的第一表面(11)形成所述第一子电池层(21)；

S12、在所述第一子电池层(21)上形成所述第一隧穿结(22)；

S13、在所述第一隧穿结(22)上形成所述第二子电池层(23)；

S14、在所述第二子电池层(23)上形成所述第二隧穿结(24)。

3.根据权利要求1或2所述的一种晶体外延生长方法，其特征在于，所述在衬底(1)的第一表面(11)形成晶格匹配层(2)的步骤之前，还包括：

S01、在所述衬底(1)上依次形成缓冲层(5)和腐蚀剥离层(6)。

4.根据权利要求1或2所述的一种晶体外延生长方法，其特征在于，所述在衬底(1)的第一表面(11)形成晶格匹配层(2)的步骤之前，还包括：

S02、对所述衬底(1)的第一表面(11)和第二表面(12)进行抛光处理。

5.根据权利要求1－4任一所述的一种晶体外延生长方法，其特征在于，所述衬底(1)的厚度为300μm。

6.一种晶体外延结构，其特征在于，包括：

衬底(1)，具有相对的第一表面(11)和第二表面(12)；

晶格匹配层(2)和第二晶格失配层(4)，依次设置在所述第一表面(11)上，所述第二晶格失配层(4)包括晶格过渡层(41)和晶格失配功能层(42)，所述晶格过渡层(41)设置在所述晶格匹配层(2)上，所述晶格失配功能层(42)设置在所述晶格过渡层(41)上；

第一晶格失配层(3)，设置在所述第二表面(12)上，所述第一晶格失配层(3)包括晶格渐变层(31)和晶格稳定层(32)，所述晶格渐变层(31)设置在所述衬底(1)的第二表面上，所述晶格稳定层(32)设置在所述晶格渐变层(31)上；

其中，所述第一晶格失配层(3)、所述衬底(1)以及所述第二晶格失配层(4)的晶格常数单调递增或单调递减。

7.根据权利要求6所述的一种晶体外延结构，其特征在于，所述晶格匹配层(2)包括顺次设置在所述衬底(1)的第一表面(11)上的第一子电池层(21)、第一隧穿结(22)、第二子电池层(23)以及第二隧穿结(24)。

8.根据权利要求6所述的一种晶体外延结构，其特征在于，所述衬底(1)的厚度为300μm。