[发明专利]一种制备同质外延衬底的方法

权利要求书

1.一种制备氮化镓同质外延衬底的方法，其步骤包括：

1)将氮化镓同质自支撑衬底刻蚀分割为若干个独立的部分；

2)在上述分割后的同质自支撑衬底上，用金属有机物化学气相沉积法、分子束外延或氢化物气相外延法进行再次外延，将分立化的衬底横向连接，再次形成完整氮化镓同质自支撑衬底。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，分割衬底的方法有：利用金刚石切割、激光划片的机械方法，或上述机械方法结合减薄工艺、反应离子刻蚀或等离子体刻蚀等化学反应方法进行分割。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述氮化镓同质自支撑衬底包括利用氢化物气相外延法、氨热法、高压合成法或其他方法生长得到氮化镓薄膜和体材料。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，上述分割方法包括先将支撑衬底利用键合、粘接等方法与其它材料基底如Cu、Si等相连接，再将GaN厚膜进行分割。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，上述激光划片方法具体为：用波长为355nm的连续泵浦声光调Q的Nd:YAG脉冲激光器作为工作光源，切割时的激光功率为1.5W。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，上述反应离子刻蚀或等离子体刻蚀等化学反应方法中，采用有机或无机介质材料作为图形掩膜保护分立部分不受腐蚀，所述有机或无机介质材料包括通过旋涂法得到的光刻胶薄膜或者利用溅射或等离子体增强化学气相沉积法沉积的SiO₂、SiON、SiN_x等在物理、化学刻蚀过程中与GaN选择比较高的材料。 

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，上述SiO₂、SiON或SiN_x掩膜层厚度为200nm~10mm。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，上述掩膜材料为SiO₂、SiON或SiN_x等无机介质薄膜，则该薄膜保留，作为同质外延过程中的掩膜，进行悬臂外延。 

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述分割后的独立的同质自支撑衬底为条形、圆形、三角形等几何图形，其尺寸和图形之间的间距为微米量级。