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降低外延层破碎几率的金刚石基氮化镓晶圆的制备方法 

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申请/专利权人:西安电子科技大学

摘要:本发明涉及一种降低外延层破碎几率的金刚石基氮化镓晶圆的制备方法,包括:在所述第一衬底层上制备氮化物外延层;采用光刻和干法刻蚀工艺从所述氮化物外延层的上表面刻蚀至所述第一衬底层的上表面,以形成若干个阵列排布的氮化物外延子层;采用晶圆键合方法将包含氮化物外延子层的晶圆上表面与第二衬底层通过第一键合层进行键合,得到第一键合片;去除所述第一键合片中的第一衬底层,暴露出所述氮化物外延子层的成核层或者缓冲层,得到第二键合片;将氮化物外延子层的下表面与金刚石衬底层进行晶圆键合,得到第三键合片;去除第二衬底层和第一键合层,得到金刚石基氮化镓晶圆。本发明降低在后续衬底剥离工艺中导致的氮化物外延层薄膜龟裂和破损几率,可有效提高金刚石基GaN晶圆的良品率。

主权项:1.一种降低外延层破碎几率的金刚石基氮化镓晶圆的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:步骤1、选取第一衬底层;步骤2、在所述第一衬底层上制备氮化物外延层,所述氮化物外延层包括从下至上依次层叠设置的成核层、缓冲层和氮化镓异质结层;步骤3、采用光刻和干法刻蚀工艺从所述氮化物外延层的上表面刻蚀至所述第一衬底层的上表面,以形成若干个阵列排布的氮化物外延子层,相邻两个所述氮化物外延子层之间具有穿透所述氮化物外延层至所述第一衬底层上表面的沟槽;步骤4、采用晶圆键合方法将包含所述氮化物外延子层的晶圆上表面与第二衬底层通过第一键合层进行键合,得到第一键合片;步骤5、去除所述第一键合片中的第一衬底层,暴露出所述氮化物外延子层的成核层或者缓冲层,得到第二键合片;步骤6、将所述氮化物外延子层的下表面与金刚石衬底层进行晶圆键合,得到第三键合片;步骤7、去除所述第三键合片中的第二衬底层和第一键合层,得到金刚石基氮化镓晶圆。

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