[发明专利]一种GaN器件及其生成方法、SiC衬底的剥离方法及其剥离装置

说明书

本发明涉及一种一种GaN器件及其生成方法、SiC衬底的剥离方法及其剥离装置，所述GaN器件的生成方法包括：在SiC衬底上形成Nb₂N层；在所述Nb₂N层上依次形成若干GaN器件层。本发明可重复使用GaN器件层中的SiC衬底。

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种GaN器件及其生成方法、SiC衬底的剥离方法及其剥离装置。

背景技术

GaN材料系列具有低的热产生率和高的击穿电场，是研制高温大功率电子器件和高频微波器件的重要材料。目前，随着MBE技术在GaN材料应用中的进展和关键薄膜生长技术的突破，成功地生长出了GaN多种异质结构。用GaN材料制备出了金属场效应晶体管(MESFET)、异质结场效应晶体管(HFET)、调制掺杂场效应晶体管(MODFET)等GaN器件。

GaN器件一般具有SiC衬底，就目前而言，当GaN器件损伤时，目前的SiC衬底无法重复使用，严重提升了社会的生产成本。

发明内容

基于此，有必要针对目前GaN器件无法重复使用SiC衬底的问题，提供一种GaN器件及其生成方法、SiC衬底的剥离方法及其剥离装置

一种GaN器件的生成方法，所述方法包括：

在SiC衬底上形成Nb₂N层；

在所述Nb₂N层上依次形成若干GaN器件层。

在其中一个实施例中，所述在所述Nb₂N层上依次形成若干GaN器件层，包括：

在所述Nb₂N层上依次形成AlN成核层、GaN缓冲层、势垒层和GaN沟道，形成基本的GaN器件；

在所述基本的GaN器件生长之后进行欧姆接触工艺制成欧姆电极；

对所述基本的GaN器件进行台面隔离；

在基本的GaN器件覆盖金属层，形成最终的GaN器件。

一种GaN器件中SiC衬底的剥离方法，所述GaN器件为基于以上所述方法生成的GaN器件，所述方法包括：

去除所述GaN器件中的Nb₂N层，剥离出所述GaN器件中的SiC衬底。

在其中一个实施例中，所述去除所述GaN器件中的Nb₂N层之前，所述方法还包括：

对所述GaN器件进行电屏蔽。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

将剥离出的所述SiC衬底转移到Si晶圆。

在其中一个实施例中，所述GaN器件覆盖有镍金属硬掩模，所述去除所述GaN器件中的Nb₂N层之前，所述方法还包括：

使用接触式或电子束光刻方式对所述镍金属硬掩模进行构图；

采用ICP干法刻蚀方式以刻蚀所述GaN器件的异质结构，露出SiC衬底并打开横向进入Nb₂N层的通道；

在稀硝酸浴的作用下去除所述镍金属硬掩模；

使GaN所述器件经XeF₂蚀刻以从SiC衬底释放所述GaN器件中的若干器件层。

在其中一个实施例中，所述剥离出所述GaN器件中的SiC衬底，包括：

通过探针按压并固定到所述GaN器件的探针垫上，并将所述探针与对应的机械设备连接后，将所述GaN器件中的SiC衬底剥落。