[发明专利]半导体构件及其制造方法

权利要求书

1.一种在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，包括：

在PSS衬底上沿着半极性面外延生长具有第一厚度的第一GaN半导体层；

通过化学刻蚀方法对第一GaN半导体层表面进行刻蚀，从而在第一GaN半导体层的穿透位错处形成空腔，并且所述空腔的深度小于第一厚度；以及

在第一GaN半导体层表面上外延生长GaN，GaN在第一GaN半导体层内的空腔的侧壁上侧向生长从而在第一GaN半导体层内的形成封闭空腔，从而在第一GaN半导体层表面上外延生长出具有第二厚度的第二GaN半导体层。

2.根据权利要求1所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中所述半极性面为(2021)、(2021)、(3031)以及(3031)之一。

3.根据权利要求2所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，所述半极性面偏离角在±4°之内。

4.根据权利要求1所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中所述第二GaN半导体层为非掺杂型GaN半导体层、N型GaN半导体层或P型GaN半导体层。

5.根据权利要求1所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中外延生长具有第一厚度的第一GaN半导体层的工艺包括金属有机化学气相沉积或分子束外延生长工艺之一。

6.根据权利要求1所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中外延生长具有第一厚度的第一GaN半导体层包括将处理腔室内的温度调节为第一温度，而外延生长具有第二厚度的第二GaN半导体层包括将处理腔室内的温度调节为第二温度。

7.根据权利要求6所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中所述第二温度高于第一温度。

8.根据权利要求7所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中所述第一温度为300℃到800℃之间，所述第二温度高于800℃。

9.根据权利要求1所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中在PSS衬底上沿着半极性面外延生长具有第一厚度的第一GaN半导体层包括：在处理腔室内注入作为母材三乙基镓或三甲基镓。

10.根据权利要求1所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其中所述通过化学刻蚀方法对第一GaN半导体层表面进行刻蚀包括：

将预定温度的熔融状态的碱性刻蚀剂施加到第一GaN半导体层表面预定时间从而在穿透位错处刻蚀出所述空腔；以及

对被刻蚀的第一GaN半导体层表面进行清洁和干燥处理。

11.根据权利要求1所述的在PSS衬底上沿半极性面外延生长GaN基片的方法，其还包括：对第二GaN半导体层的表面进行CMP处理。

12.一种半导体构件，其包括：

含有半极性面的PSS衬底；

第一GaN半导体层，外延生长在PSS衬底的半极性面，具有第一厚度，所述第一GaN半导体层中具有在其穿透位错处通过刻蚀而形成的空腔，并且所述空腔的深度小于第一厚度；以及

第二GaN半导体层，外延生长在第一GaN半导体层表面上，具有第二厚度，所述第二GaN半导体层封闭第一GaN半导体层内的刻蚀空腔。

13.根据权利要求12所述的半导体构件，其中，第一GaN半导体层为无掺杂的GaN半导体层。