[发明专利]一种AlN衬底制作方法、复合衬底以及AlN衬底在审
申请号: | 202211452716.6 | 申请日: | 2022-11-21 |
公开(公告)号: | CN115799044A | 公开(公告)日: | 2023-03-14 |
发明(设计)人: | 吴华龙;何晨光;张康;贺龙飞;廖乾光;刘云洲;赵维;陈志涛 | 申请(专利权)人: | 广东省科学院半导体研究所 |
主分类号: | H01L21/02 | 分类号: | H01L21/02;H01L21/324 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 郭莲梅 |
地址: | 510650 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 aln 衬底 制作方法 复合 以及 | ||
1.一种AlN衬底制作方法,其特征在于,所述方法包括:
提供基质衬底;
基于所述基质衬底的表面沉积第一AlN层;
基于所述第一AlN层的表面沉积第二AlN层,并获取晶圆;其中,所述第一AlN层的致密性低于所述第二AlN层的致密性;
将所述晶圆进行退火处理,以在所述基质衬底与所述第一AlN层的界面处形成空气孔洞;
将所述基质衬底与所述第一AlN层剥离,以获取AlN衬底。
2.如权利要求1所述的AlN衬底制作方法,其特征在于,所述基于所述基质衬底的表面沉积第一AlN层的步骤包括:
利用磁控溅射工艺在第一温度下沉积第一AlN层;
所述基于所述第一AlN层的表面沉积第二AlN层的步骤包括:
利用MOCVD、HVPE、MBE、PVT或CVT工艺在第二温度下沉积第二AlN层;其中,第二温度高于第一温度。
3.如权利要求2所述的AlN衬底制作方法,其特征在于,所述利用磁控溅射工艺在第一温度下沉积第一AlN层的步骤包括:
利用磁控溅射工艺在小于900℃的温度下沉积第一AlN层;
所述利用MOCVD、HVPE、MBE、PVT或CVT工艺在第二温度下沉积第二AlN层的步骤包括:
利用MOCVD、HVPE、MBE、PVT或CVT工艺在大于1000℃的温度下沉积第二AlN层。
4.如权利要求1所述的AlN衬底制作方法,其特征在于,所述基于所述基质衬底的表面沉积第一AlN层的步骤包括:
基于所述基质衬底的表面沉积厚度为小于或等于50nm的第一AlN层;
所述基于所述第一AlN层的表面沉积第二AlN层,并获取晶圆的步骤包括:
基于所述第一AlN层的表面沉积小于或等于2μm的第二AlN层。
5.如权利要求1所述的AlN衬底制作方法,其特征在于,所述将所述晶圆进行退火处理,以在所述基质衬底与所述第一AlN层的界面处形成空气孔洞的步骤包括:
将所述晶圆置于温度为1500℃~1900℃的高温退火炉中退火30min~12h,保护气氛为氮气、氢气、一氧化碳中的至少一种。
6.如权利要求1所述的AlN衬底制作方法,其特征在于,将所述基质衬底与所述第一AlN层剥离,以获取AlN衬底的步骤包括:
基于所述第二AlN层的表面沉积第三AlN层,以使所述第一AlN层与所述基质衬底自解离;其中,所述第三AlN层的厚度大于所述第二AlN层的厚度。
7.如权利要求1所述的AlN衬底制作方法,其特征在于,将所述基质衬底与所述第一AlN层剥离,以获取AlN衬底的步骤包括:
基于所述第二AlN层的表面沉积第三AlN层,其中,所述第三AlN层的厚度大于所述第二AlN层的厚度;
利用激光剥离工艺将所述基质衬底与所述第一AlN层剥离。
8.如权利要求6或7所述的AlN衬底制作方法,其特征在于,所述第二AlN层的厚度小于或等于2μm,所述基于所述第二AlN层的表面沉积第三AlN层的步骤包括:
基于所述第二AlN层的表面沉积10~1000μm第三AlN层。
9.一种复合衬底,其特征在于,所述复合衬底包括:
基质衬底;
位于所述基质衬底的表面的第一AlN层;其中,所述基质衬底与所述第一AlN层的界面处形成有空气孔洞;
位于所述第一AlN层的表面的第二AlN层,其中,所述第一AlN层的致密性低于所述第二AlN层。
10.一种AlN衬底,其特征在于,利用如权利要求1至8任一项所述的AlN衬底制作方法制作而成,所述AlN衬底包括:
第一AlN层;
位于所述AlN层的表面的第二AlN层;其中,所述第一AlN层的致密性低于所述第二AlN层的致密性。
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