[发明专利]用于氮化物外延生长的纳米级图形化衬底的制备方法

权利要求书

1.一种用于氮化物外延生长的纳米级图形化衬底的制备方法，其特征在于 包括以下步骤：

(1)在用于氮化物外延生长的衬底上沉积一层铝薄层；

(2)利用飞秒激光刻蚀所述铝薄层表面，在铝薄层表面形成周期性的浅凹 坑；

(3)采用电化学方法将制备的铝薄层阳极氧化形成纳米级图形的多孔网状 氧化铝层；

(4)去除氧化铝层中的孔洞底部的阻挡层并作适当扩孔处理；

(5)利用氧化铝层作为掩膜，通过刻蚀，将氧化铝层上的纳米级图形转移 到所述衬底；

(6)用酸或碱溶液腐蚀去除氧化铝层，得到带有纳米级图形的衬底；

(7)清洗纳米级图形的衬底，然后进行氮化物的外延生长以及后续的器件 制备工艺。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述衬底为蓝宝石、砷 化镓、碳化硅或硅。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述铝薄层是通过电子 束蒸发、热蒸发或溅射方法制备的。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述飞 秒激光的步长和运动轨迹通过步进电机控制，所述浅凹坑的排列为六角形、三 角形或方形的有序结构。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，将衬底 以及铝薄层置于草酸溶液或者硫酸溶液中进行阳极氧化，然后再将其置于磷酸 溶液中浸泡；氧化后得到的氧化铝层中孔洞的间距通过浅凹坑的间距、阳极氧 化电压、电解液加以控制和改变。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，所述氧 化铝层通过放入磷酸溶液中去除孔洞底部的阻挡层。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，氧化铝 层上的纳米级图形转移到所述衬底，是通过化学湿法腐蚀、干法诱导耦合等离 子刻蚀或干法反应离子刻蚀方法来实现。