[发明专利]化合物半导体磊芯片及其制造方法

权利要求书

1.一种化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征在于其包含以下步 骤：

在一金属基板上沉积一层硅薄膜以形成一硅第一缓冲层；

在该硅第一缓冲层上沉积一层化合物半导体薄膜以形成一化合物半导 体第二缓冲层；

在该化合物半导体第二缓冲层上沉积一层化合物半导体薄膜以形成一 化合物半导体第三缓冲层；

在该化合物半导体第三缓冲层上外延一层化合物半导体薄膜以形成一 化合物半导体第一外延层；

施以一第一次热处理程序；

在该化合物半导体第一外延层上外延一层化合物半导体薄膜以形成一 化合物半导体第二外延层；以及

施以一第二次热处理程序以完成一化合物半导体外延芯片。

2.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中所述的化合物半导体薄膜为砷化镓、砷化铝、磷化镓、砷化铟、 磷化铟等III-V族化合物半导体二元材料或由其组成的三元或四元材料。

3.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中沉积的制造工艺为一有机金属化学气相沉积制造工艺。

4.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中外延的制造工艺为一分子束外延制造工艺。

5.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中所述的硅第一缓冲层的沉积制造工艺在温度为580～600℃下进 行。

6.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中所述的硅第一缓冲层的厚度为

7.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中所述的化合物半导体第二缓冲层的沉积制造工艺在温度为380～ 400℃下进行。

8.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中所述的化合物半导体第二缓冲层的厚度为10至20μm。

9.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特征 在于其中所述的化合物半导体第三缓冲层的沉积制造工艺在温度为400～ 450℃下进行。

10.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特 征在于其中所述的化合物半导体第三缓冲层的厚度为

11.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特 征在于其中所述的化合物半导体第一外延层的外延制造工艺在温度为650 ℃下进行。

12.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特 征在于其中所述的化合物半导体第二外延层的外延制造工艺在温度为710 ℃下进行。

13.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特 征在于其中所述的化合物半导体第一外延层的厚度为1.5～2μm。

14.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特 征在于其中所述的化合物半导体第二外延层的厚度为1.5～2μm。

15.根据权利要求1所述的化合物半导体外延芯片的制造方法，其特 征在于其中该第一次热处理程序与该第二次热处理程序皆为一高低温循环 退火热处理程序，该高低温循环退火热处理程序经过4～8次的高低温循环。

16.一种化合物半导体外延芯片，其特征在于其包含：

一金属基板；

一硅第一缓冲层，设置于该金属基板上；

一化合物半导体第二缓冲层，设置于该硅第一缓冲层上；

一化合物半导体第三缓冲层，设置于该化合物半导体第二缓冲层上，该 化合物半导体第三缓冲层并经过一第一次热处理程序；

一化合物半导体第一外延层，设置于该化合物半导体第三缓冲层上；及

一化合物半导体第二外延层，设置于该化合物半导体第一外延层上，该 化合物半导体第二外延层并经过一第二次热处理程序。