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申请/专利权人：中山大学
摘要：本发明公开了一种基于硅晶圆异质外延的硅基薄膜晶体制备方法，包括：在硅衬底上制备底层绝缘体中间层顶层绝缘体的三层结构；刻蚀三层结构得到沟槽，并暴露底部的硅衬底，获得垂直选区外延区域；将沟槽底部的硅衬底表面刻蚀成V型槽，并将纳米脊外延区域侧壁的中间层向两侧掏空；在沟槽中垂直选区异质外延生长Ⅲ‑Ⅴ族半导体纳米脊；在晶圆表面沉积绝缘体包覆层；在距离上述Ⅲ‑Ⅴ族半导体纳米脊侧壁数微米的中空层边缘位置开出窗口；在晶圆的中空层内，侧向同质外延生长Ⅲ‑Ⅴ族半导体薄膜。本发明方法所制备的Ⅲ‑Ⅴ族半导体绝缘体硅的三层结构实现了低成本、大尺寸、低缺陷密度的硅基Ⅲ‑Ⅴ族半导体晶体薄膜制备，并可与硅波导高效光耦合。
主权项：1.一种基于硅晶圆异质外延的硅基薄膜晶体制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：用薄膜制备方法在硅衬底上制备底层绝缘体中间层顶层绝缘体的三层结构；S2：利用光刻结合干法刻蚀工艺刻蚀所述三层结构得到沟槽，并暴露沟槽底部的硅衬底，即获得垂直选区外延区域；S3：利用湿法刻蚀工艺将所述沟槽底部的硅衬底表面刻蚀成由两个硅{111}晶面构成的V型槽，同时用湿法刻蚀或者软性干法刻蚀工艺将所述纳米脊外延区域侧壁的中间层向两侧掏空；S4：利用三五族半导体外延生长设备，在上述带有中空层和V型槽的沟槽中垂直选区异质外延生长Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米脊，纳米脊的高度需高于中空层，且对顶层绝缘体起到支撑作用；S5：利用薄膜制备方法在晶圆表面沉积绝缘体包覆层；S6：利用光刻结合干法刻蚀工艺在距离上述Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米脊侧壁数微米的中空层边缘位置开出窗口；S7：利用三五族半导体外延生长设备，在上述晶圆的中空层内，侧向同质外延生长Ⅲ-Ⅴ族半导体薄膜。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中山大学 一种基于硅晶圆异质外延的硅基薄膜晶体制备方法
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