[发明专利]用于制备III-N模板及其继续加工的方法和III-N模板

权利要求书

1.具有包含蓝宝石的衬底和至少一个III-N晶体层的模板，其中III表示元素周期表第三主族中选自Al、Ga和In的至少一种元素，其中在异质衬底上的区域内或在模板的III-N晶体层内设置掩膜材料作为中间层，其中在模板的III-N晶体层内通过一个或两个的以下形变ε_xx值(i)/(ii)定义：

(i)在室温下ε_xx值处于0的范围，(ii)在生长温度下ε_xx值处于ε_xx≤0的范围；

其中所述ε_xx值为通过晶体中实际的晶格常数与理论上理想的晶格常数之差除以理论上理想的晶格常数计算的形变值，和

其中所述掩膜材料的中间层相对所述异质衬底的距离为最大300nm。

2.根据权利要求1所述的模板，其中在模板的III-N晶体层内，ε_xx值

(i)在室温下处于0ε_xx≥-0.003的范围；

(ii)在生长温度下处于0ε_xx-0.0006的范围。

3.根据权利要求1或2所述的模板，其特征在于，在对于模板使用或设定厚度(d_蓝宝石)为430±20μm的蓝宝石衬底和厚度(d_GaN)为7μm±0.5μm的GaN的III-N晶体层的情况下，

在III-N晶体的情况下，模板的曲率(K_T)

(i)在生长温度时固定在0至-150km^-1的范围，和/或

(ii)在室温时固定在-200至-400km^-1的范围；

其中在使用或设定其它层厚(d_蓝宝石/d_GaN)的情况下，曲率值取决于各层厚依照Stoney方程式处于以下范围：

K_{T(dGaN；d蓝宝石)}＝K_{T(7μm；430μm)}×(430μm/d_蓝宝石)²×(d_GaN/7μm)。

4.根据权利要求1或2所述的模板，其特征在于，除去包含蓝宝石的衬底。

5.根据权利要求1所述的模板，其中在模板的III-N晶体层内，ε_xx值

(i)在室温下处于-0.0015ε_xx≥-0.0025的范围；

(ii)在生长温度下处于-0.0003ε_xx-0.0006的范围。

6.根据权利要求1或2所述的模板，其特征在于，在对于模板使用或设定厚度(d_蓝宝石)为430±20μm的蓝宝石衬底和厚度(d_GaN)为7μm±0.5μm的GaN的III-N晶体层的情况下，

在III-N晶体的情况下，模板的曲率(K_T)

(i)在生长温度时固定在-25至-75km^-1的范围，和/或

(ii)在室温时固定在-200至-400km^-1的范围；

其中在使用或设定其它层厚(d_蓝宝石/d_GaN)的情况下，曲率值取决于各层厚依照Stoney方程式处于以下范围：

K_{T(dGaN；d蓝宝石)}＝K_{T(7μm；430μm)}×(430μm/d_蓝宝石)²×(d_GaN/7μm)。

7.根据权利要求1或2所述的模板的用途，用于制备III-N-梨形晶，任选在这之后将它们分解成单个III-N-晶片。

8.根据权利要求1或2所述的模板的用途，用于制备III-N-块状晶体，任选在这之后将它们分解成单个III-N-晶片。