氮化物半导体基板及其制造方法与流程

文档序号:37825806发布日期:2024-04-30 17:35阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种氮化物半导体基板,其特征在于,具备生长用基板、与被成膜于所述生长用基板上的氮化物半导体薄膜,

2.如权利要求1所述的氮化物半导体基板,其中,所述aln层的厚度为50~150nm且所述氮化物半导体薄膜中的自所述生长用基板正上方起往薄膜生长方向300nm为止的平均y(钇)浓度为1e15atoms/cm3以上且5e19atoms/cm3以下。

3.如权利要求1或2所述的氮化物半导体基板,其中,所述氮化物半导体层是由gan、aln及algan中的一种以上所构成。

4.如权利要求1至3中任一项所述的氮化物半导体基板,其中,所述生长用基板在复数层所层叠而成的复合基板上形成有单晶硅层,

5.如权利要求4所述的氮化物半导体基板,其中,所述单晶硅层具有100~500nm的厚度。

6.如权利要求4或5所述的氮化物半导体基板,其中,所述复合基板包含多晶陶瓷芯、被层叠于整个所述多晶陶瓷芯的第一黏着层、被层叠于整个所述第一黏着层的第二黏着层及被层叠于整个所述第二黏着层的阻挡层,

7.如权利要求6所述的氮化物半导体基板,其中,所述复合基板在所述第一黏着层与所述第二黏着层之间具有被层叠于整个所述第一黏着层的导电层。

8.如权利要求4或5所述的氮化物半导体基板,其中,所述复合基板包含多晶陶瓷芯、被层叠于整个所述多晶陶瓷芯的第一黏着层、被层叠于整个所述第一黏着层的阻挡层、被层叠于所述阻挡层的背面的第二黏着层及被层叠于所述第二黏着层的背面的导电层,

9.如权利要求4或5所述的氮化物半导体基板,其中,所述复合基板包含多晶陶瓷芯、被层叠于整个所述多晶陶瓷芯的第一黏着层、被层叠于所述第一黏着层的背面的导电层、被层叠于所述导电层的背面的第二黏着层及阻挡层,所述阻挡层被层叠于所述第一黏着层的正面及侧面、所述导电层的侧面以及所述第二黏着层的侧面及背面,

10.如权利要求7至9中任一项所述的氮化物半导体基板,其中,所述导电层包含多晶硅层。

11.如权利要求7至10中任一项所述的氮化物半导体基板,其中,所述导电层具有150~500nm的厚度。

12.如权利要求6至11中任一项所述的氮化物半导体基板,其中,所述多晶陶瓷芯包含氮化铝。

13.如权利要求6至12中任一项所述的氮化物半导体基板,其中,所述第一黏着层及所述第二黏着层包含四乙酸硅氧烷(teos)层或氧化硅(sio2)层,并且所述阻挡层包含氮化硅。

14.如权利要求6至13中任一项所述的氮化物半导体基板,其中,所述第一黏着层及所述第二黏着层具有50~200nm的厚度,并且所述阻挡层具有100~350nm的厚度。

15.如权利要求6至14中任一项所述的氮化物半导体基板,其中,所述平坦化层包含四乙酸硅氧烷(teos)或氧化硅(sio2),且具有500~3000nm的厚度。

16.一种氮化物半导体基板的制造方法,所述氮化物半导体基板具备生长用基板、与被成膜于所述生长用基板上的氮化物半导体薄膜,

17.如权利要求16所述的氮化物半导体基板的制造方法,其中,将所述aln层的厚度设为50~150nm,且将所述氮化物半导体薄膜中的自所述生长用基板正上方起往薄膜生长方向300nm为止的平均y(钇)浓度设为1e15atoms/cm3以上且5e19atoms/cm3以下。

18.如权利要求16或17所述的氮化物半导体基板的制造方法,其中,将所述生长用基板作成由复合基板、被层叠于所述复合基板的仅其中一面的平坦化层及被形成于所述平坦化层之上的单晶硅层所构成的生长用基板,所述复合基板包含含有氧化钇(y2o3)作为黏合材料的多晶陶瓷芯、被层叠于整个所述多晶陶瓷芯的第一黏着层、被层叠于整个所述第一黏着层的第二黏着层及被层叠于整个所述第二黏着层的阻挡层,且设为在所述单晶硅层上形成所述氮化物半导体薄膜;

19.如权利要求18所述的氮化物半导体基板的制造方法,其中,将所述复合基板作成在所述第一黏着层与所述第二黏着层之间具有被层叠于整个所述第一黏着层的导电层者。

20.如权利要求16或17所述的氮化物半导体基板的制造方法,其中,将所述生长用基板作成由复合基板、被层叠于所述复合基板的阻挡层的正面的平坦化层及被形成于所述平坦化层之上的单晶硅层所构成的生长用基板,所述复合基板包含含有氧化钇(y2o3)作为黏合材料的多晶陶瓷芯、被层叠于整个所述多晶陶瓷芯的第一黏着层、被层叠于整个所述第一黏着层的所述阻挡层、被层叠于所述阻挡层的背面的第二黏着层及被层叠于所述第二黏着层的背面的导电层,且设为在所述单晶硅层上形成所述氮化物半导体薄膜;

21.如权利要求16或17所述的氮化物半导体基板的制造方法,其中,将所述生长用基板作成由复合基板、被层叠于所述复合基板的阻挡层的正面的平坦化层及被形成于所述平坦化层之上的单晶硅层所构成的生长用基板,所述复合基板包含含有氧化钇(y2o3)作为黏合材料的多晶陶瓷芯、被层叠于整个所述多晶陶瓷芯的第一黏着层、被层叠于所述第一黏着层的背面的导电层、被层叠于所述导电层的背面的第二黏着层及阻挡层,所述阻挡层被层叠于所述第一黏着层的正面及侧面、所述导电层的侧面以及所述第二黏着层的侧面及背面,且设为在所述单晶硅层上形成所述氮化物半导体薄膜;


技术总结
一种氮化物半导体基板,其特征在于,具备生长用基板、与被成膜于该生长用基板上的氮化物半导体薄膜,前述氮化物半导体薄膜包含被形成于前述生长用基板上的AlN层、与被形成于该AlN层上的氮化物半导体层,且前述AlN层中的平均Y(钇)浓度为1E15atoms/cm<supgt;3</supgt;以上且5E19atoms/cm<supgt;3</supgt;以下。借此,可提供一种氮化物半导体基板及其制造方法,该氮化物半导体基板能够改善AlN层的表面形态并抑制氮化物半导体外延晶圆表面的凹坑的产生。

技术研发人员:久保埜一平,萩本和徳
受保护的技术使用者:信越半导体股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/4/29
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