【技术实现步骤摘要】
一种低应力半导体材料制备方法
本专利技术涉及半导体材料制备
，具体涉及一种低应力半导体材料制备方法。
技术介绍
应力在半导体材料制造中一般是一个不好的现象，通常要加以避免，或尽量降低其应力，如半导体材料处于过大的张应力状态时，就会引起开裂；处于过大的压应力状态时，会引起褶皱或剥落；这些应力问题会增大半导体材料的线缺陷密度，从而削弱半导体材料的原有的绝缘、钝化、密封效果，影响器件的稳定性或导致芯片失效。另外半导体材料内部的应力太大还会导致缺陷的产生，如滑移面、滑移线产生。所以如何降低半导体材料应力是一个非常关键的问题。
技术实现思路
基于以上问题，本专利技术提供一种低应力半导体材料制备方法，通过干法刻蚀使绝缘衬底上产生刻蚀图案，从而降低绝缘衬底与外延结构之间的应力，再在带有刻蚀图案的绝缘衬底上生长出压应力和张应力呈周期变化的一系列半导体外延层组成的外延结构，使整体外延结构的应力接近于零，从而减少材料的开裂和线缺陷密度。为解决以上技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种低应力半导体材料...
【技术保护点】
1.一种低应力半导体材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：在绝缘衬底的上表面覆盖一层带有镂空刻蚀图案的掩膜，将绝缘衬底置于带有两个电极片的反应器中，并对反应器进行抽真空处理，两个所述电极片对向设置，所述绝缘衬底放置于两个电极片之间，所述绝缘衬底带有掩膜的表面与两个电极片相平行；/nS2：向反应器内通入刻蚀气体，然后对绝缘衬底上、下表面两侧施加电场，使刻蚀气体电离并轰击带有掩膜的绝缘衬底上表面，对绝缘衬底进行图案刻蚀；/nS3：取出刻蚀完成后的绝缘衬底，脱去绝缘衬底上表面的掩膜；/nS4：在绝缘衬底带有刻蚀图案的表面依次生长出多个半导体外延层的外延结构，其中具有压...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种低应力半导体材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在绝缘衬底的上表面覆盖一层带有镂空刻蚀图案的掩膜，将绝缘衬底置于带有两个电极片的反应器中，并对反应器进行抽真空处理，两个所述电极片对向设置，所述绝缘衬底放置于两个电极片之间，所述绝缘衬底带有掩膜的表面与两个电极片相平行；
S2：向反应器内通入刻蚀气体，然后对绝缘衬底上、下表面两侧施加电场，使刻蚀气体电离并轰击带有掩膜的绝缘衬底上表面，对绝缘衬底进行图案刻蚀；
S3：取出刻蚀完成后的绝缘衬底，脱去绝缘衬底上表面的掩膜；
S4：在绝缘衬底带有刻蚀图案的表面依次生长出多个半导体外延层的外延结构，其中具有压应力的半导体外延层和具有张应力的半导体外延层呈周期性变化，整体外延结构的应力接近于零。
2.根据权利要求1所述的低应力半导体材料制备方法，其特征在于：所述绝缘衬底的材质为Si、GaAs、GaN、蓝宝石、SiC中的任意一种或两种以上的复合衬底。
3.根据权利要求2所述的低应力半导体材料制备方法，其特征在于：步骤S2中的刻蚀气体为H2、NH3、HCl、BCl3、Ar中的任意一种单一气体或是两种以上气氛的组合；反应器内刻蚀气体的温度为800-2000℃。
技术研发人员：孙文红，王玉坤，张炫，韦文旺，彭逸，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45
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