公开(公告)号：CN101514484A

公开(公告)日：2009-08-26

申请号：CN200910046387.3

申请日：2009-02-20

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 于广辉 ,  王新中 ,  林朝通 ,  曹明霞 ,  卢海峰 ,  李晓良 ,  巩航 ,  齐鸣 ,  李爱珍

IPC: C30B25/18 ,  C30B29/20

Abstract: 本发明涉及一种氢化物气相外延(HVPE)氮化镓(GaN)膜中使用的纳米多孔材料衬底及其制备方法，其特征在于采用复合纳米多孔材料作为厚膜GaN外延生长的衬底，改善晶体质量，同时方便衬底的剥离。先在以Si为衬底的GaN模板上沉积一层金属Al薄层，经电化学的方法形成均匀的多孔网状阳极氧化铝(AAO)，再采用诱导耦合等离子体刻蚀(ICP)等技术，刻蚀得到多孔GaN材料，孔的底部露出Si衬底表面；在此基础上采用腐蚀方法，实现对Si的腐蚀并获得复合纳米多孔结构；通过表面处理，使得Si的表面覆盖SiNx或者SiO2层，以满足后续的外延生长需求。经清洗后，再放入HVPE系统中生长厚膜GaN层。大大简化了光刻制作掩膜的工艺，适合于科学实验和批量生产时采用。

公开(公告)号：CN101488475A

公开(公告)日：2009-07-22

申请号：CN200910046376.5

申请日：2009-02-20

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 王新中 ,  于广辉 ,  林朝通 ,  曹明霞 ,  卢海峰 ,  李晓良 ,  巩航 ,  齐鸣 ,  李爱珍

IPC: H01L21/78 ,  H01L21/20 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/311 ,  C01G15/00

Abstract: 本发明涉及一种厚膜氮化镓与衬底蓝宝石自剥离的实现方法，其特征在于采用了带有钝化层超大纳米孔径GaN作为厚膜的模板。在生长厚膜GaN之前，在(0001)面蓝宝石衬底上，沉积一层GaN薄膜，然后在其上蒸发一层金属Al，再采用电化学的方法生成多孔状阳极氧化铝(AAO)，然后将其刻蚀成多孔状，接着往多孔GaN孔中沉积一层介质SiO2或SiNx薄层，这样就在GaN模板上得到了带有钝化层超大纳米孔径的结构，经过清洗后，最后把这个多孔衬底置于HVPE反应腔内生长GaN厚膜。本发明提供的方法避免了光刻制作掩膜的复杂工艺，而且将孔隙尺寸缩小到纳米量级，金属Al和SiO2层均可采用电子束蒸发、溅射等方法来制备。

公开(公告)号：CN101488475B

公开(公告)日：2010-09-01

申请号：CN200910046376.5

申请日：2009-02-20

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 王新中 ,  于广辉 ,  林朝通 ,  曹明霞 ,  卢海峰 ,  李晓良 ,  巩航 ,  齐鸣 ,  李爱珍

IPC: H01L21/78 ,  H01L21/20 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/311 ,  C01G15/00

Abstract: 本发明涉及一种厚膜氮化镓与衬底蓝宝石自剥离的实现方法，其特征在于采用了带有钝化层超大纳米孔径GaN作为厚膜的模板。在生长厚膜GaN之前，在(0001)面蓝宝石衬底上，沉积一层GaN薄膜，然后在其上蒸发一层金属Al，再采用电化学的方法生成多孔状阳极氧化铝(AAO)，然后将其刻蚀成多孔状，接着往多孔GaN孔中沉积一层介质SiO2或SiNx薄层，这样就在GaN模板上得到了带有钝化层超大纳米孔径的结构，经过清洗后，最后把这个多孔衬底置于HVPE反应腔内生长GaN厚膜。本发明提供的方法避免了光刻制作掩膜的复杂工艺，而且将孔隙尺寸缩小到纳米量级，金属Al和SiO2层均可采用电子束蒸发、溅射等方法来制备。