[发明专利]一种用于提高外延质量的图形化衬底的制备方法

摘要

本发明提出一种用于提高外延质量的图形化衬底的制备方法。该方法主要包括以下步骤：1)在抛光后的Al₂O₃衬底表面使用磁控溅射手段沉积一层AlN薄膜，作为后续GaN生长的籽晶层；2)在AlN薄膜层上采用PECVD技术生长一层Si0₂薄膜；3)光刻得到柱型光刻胶掩膜；4)对Si0₂薄膜进行湿法腐蚀形成图形阵列，直至腐蚀部位露出AlN表层；5)剥除光刻胶，最终得到AlN籽晶层上具有Si0₂图形阵列的Al₂O₃衬底；6)清洗样片后直接生长GaN外延层。这样，一方面通过异质外延使GaN生长时产生横向生长，另一方面通过AlN籽晶层为GaN外延生长提供良好的磊晶基础，从而减少缺陷,提高外延晶体质量。

主权项

一种用于提高外延质量的图形化衬底的制备方法，主要包括以下步骤：1)在抛光后的Al₂O₃衬底表面使用磁控溅射手段沉积一层AlN薄膜，作为后续GaN生长的籽晶层；2)在AlN薄膜层上采用PECVD技术生长一层Si0₂薄膜；3)在Si0₂薄膜上旋涂一层正性光刻胶(PR)，通过步进式光刻机对其曝光，显影后得到柱型光刻胶掩膜；4)对Si0₂薄膜进行湿法腐蚀，腐蚀速率控制在200‑300nm/min之间，Si0₂薄膜在光刻胶掩膜的保护下被腐蚀形成图形阵列，直至腐蚀部位露出AlN表层；5)剥除光刻胶，最终得到AlN籽晶层上具有Si0₂图形阵列的Al₂O₃衬底；6)清洗样片后直接生长GaN外延层。