[发明专利]一种图形化衬底及其制作方法

说明书

本发明提供一种图形化衬底及其制作方法，所述图形化衬底，包括衬底，所述衬底的顶面开设有若干沟槽，从而形成沟槽之间的生长平台，在所述沟槽内沉积有生长抑制层。本发明通过在沟槽内沉积生长抑制层，可以确保半导体材料尽量少地沉积到沟槽内，多在生长平台顶部成核并横向生长，在生长平台顶部设置成核层可更有利于半导体材料的选择性形核生长，由此带来的好处是进一步减少了半导体材料在沟槽内的沉积，防止沟槽被阻塞，从而有利于化学剥离时剥离液流入沟槽内，利于半导体材料的化学剥离。

技术领域

本发明属于半导体领域，尤其涉及一种图形化衬底及其制作方法。

背景技术

垂直结构是发光二极管结构中的一种，目前制备该类二极管时，化学剥离是实现垂直结构芯片与基板分离的方式之一。在化学剥离的工艺中，通常需要在外延层与基板之间形成一空腔结构，使化学剥离蚀刻液能够通过空腔构成的通道流入内部，移除牺牲层，实现外延层与基板分离。

在专利CN102569551B《具有蚀刻停止层的磊晶结构及其制造方法》中，采用图案化SiO2作为牺牲层，然后在未受该图案化牺牲层遮盖的基板上生长暂停磊晶层。通过含氟化学溶液移除该图案化SiO2牺牲层，形成空腔，再通入蚀刻液移除暂时磊晶层。该专利在实际操作中，含氟化学溶液移除SiO2牺牲层的过程会由于含氟化学溶液在图形内部浓度的逐步降低而造成移除速度逐步减慢并最终停止，难以实现SiO2牺牲层的完全移除和形成底部贯通空腔。

在文献《Chemical Lift-Off Process for Blue Light-Emitting Diodes》(Applied Physics Express 3(2010)092101)中，在c面蓝宝石衬底<11-20>方向沉积SiO2条形掩膜，采用H2SO4:H3PO4＝3:1的混合溶液蚀刻得到非对称的沟槽衬底，在图形顶部进行外延生长得到具有空腔的外延结构，然后通过该空腔通入化学剥离蚀刻液实现GaN外延层与衬底的化学剥离。该文献提供了一种条形空腔的形成方法，但是该方法在实际外延生长过程中，由于杂质存在仍可能引起衬底沟槽图形内部的填充，造成沟槽通道的阻塞，不利于化学剥离蚀刻液的流通。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种图形化衬底及其制作方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种图形化衬底，包括衬底，其特征在于，所述衬底的顶面开设有若干沟槽，从而形成沟槽之间的生长平台，在所述沟槽内沉积有生长抑制层。

进一步，所述若干沟槽平行或相交设置。

再进一步，所述沟槽的横截面呈V字形，所述生长抑制层沉积在沟槽的侧壁。

再进一步，所述沟槽的横截面呈上宽下窄的梯形，所述所述生长抑制层沉积在沟槽的底壁和侧壁。

再进一步，所述沟槽的横截面呈矩形，所述生长抑制层至少沉积在沟槽的底壁。

再再进一步，所述沟槽的横截面呈矩形，所述生长抑制层沉积在沟槽的底壁和侧壁。

进一步，所述生长平台的顶面沉积有成核层。

再进一步，所述成核层为AlN层或GaN层或AlGaN层。