【技术实现步骤摘要】
半导体结构、自支撑氮化镓层及其制备方法
本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种多层掩膜的半导体结构、自支撑氮化镓层及其制备方法。
技术介绍
氮化镓作为典型的第三代半导体材料，具有禁带带隙宽、热导率高等优异性能而受到广泛关注。氮化镓相较于第一代和第二代半导体材料除了具有更宽的禁带(在室温下其禁带宽度为3.4eV)，可以发射波长较短的蓝光，其还具有高击穿电压、高电子迁移率、化学性质稳定、耐高温及耐腐蚀等特点。因此，氮化镓非常适合用于制作抗辐射、高频、大功率和高密度集成的电子器件以及蓝、绿光和紫外光电子器件。目前，氮化镓半导体材料的研究和应用已成为全球半导体研究的前沿和热点。目前所采用的剥离工艺主要有激光剥离、自剥离、机械剥离及化学腐蚀剥离等；然而，现有的激光剥离工艺、机械剥离工艺及化学腐蚀工艺均需在氮化镓生长过程完成之后执行额外的剥离工艺，增加了工艺步骤及工艺复杂程度，从而增加了成本，同时，激光剥离工艺、机械剥离工艺及化学腐蚀剥离工艺对异质衬底均有苛刻的要求，普适性较差；现有的自剥离工艺虽然可以实现异质衬底与氮化镓...
【技术保护点】
1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n提供衬底；/n于所述衬底上形成多层图形化掩膜层，其中，所述多层图形化掩膜层中的底层图形化掩膜层的材料包括硅基氧化物、硅基氮化物、金属氧化物及金属氮化物中的至少一种，顶层图形化掩膜层为图形化金属掩膜层。/n
【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供衬底；
于所述衬底上形成多层图形化掩膜层，其中，所述多层图形化掩膜层中的底层图形化掩膜层的材料包括硅基氧化物、硅基氮化物、金属氧化物及金属氮化物中的至少一种，顶层图形化掩膜层为图形化金属掩膜层。
2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，还包括于所述衬底上形成氮化物缓冲层：
于所述衬底上形成至少一层第一氮化物缓冲层，所述第一氮化物缓冲层包括MgxInyGazAlwN层，其中，0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤w≤1且x+y+z+w＝1；
于所述第一氮化物缓冲层的表面形成第二氮化物缓冲层，所述第二氮化物缓冲层包括MgxInyGazAlwN层，其中，0≤x≤1，0≤y≤1，0＜z≤1，0≤w≤1且x+y+z+w＝1。
3.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，于所述含氮缓冲层上形成所述多层图形化掩膜层包括如下步骤：
于所述含氮缓冲层的表面形成底层掩膜层；
于所述底层掩膜层上形成顶层掩膜层，所述顶层掩膜层包括单层金属层或至少两种金属形成的合金层；
对所述顶层掩膜层及所述底层掩膜层进行图形化处理，以得到包括所述底层图形化掩膜层及所述顶层图形化掩膜层的所述多层图形化掩膜层。
4.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，于所述底层掩膜层上形成所述顶层掩膜层之前还包括于所述底层掩膜层的表面形成中间掩膜层的步骤，所述中间掩膜层的材料包括硅基氧化物、硅基氮化物、金属氧化物、金属氮化物及金属中的至少一种；所述顶层掩膜层形成于所述中间掩膜层的表面；对所述顶层掩膜层及所述底层掩膜层进行图形化处理的同时对所述中间掩膜层进行图形化处理，得到的所述多层图形化掩膜层还包括中间图形化掩膜层。
5.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，于所述含氮缓冲层上形成所述多层图形化掩膜层包括如下步骤：
于所述含氮缓冲层的表面形成底层掩膜层；
对所述底层掩膜层进行图形化处理，以得到所述底层图形化掩膜层；
于所述底层图形化掩膜层上形成顶层掩膜层，所述顶层掩膜层包括单层金属层或至少两种金属形成的合金层；
对所述顶层掩膜层进行图形化处理，以得到所述顶层图形化掩膜层。
6.根据权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，于所述底层图形化掩膜层上形成所述顶层掩膜层之前还包括如下步骤：
于所述底层图形化掩膜层的表面形成中间掩膜层；所述中间掩膜层的材料包括硅基氧化物、硅基氮化物、金属氧化物、金属氮化物及金属中的至少一种；
对所述中间掩膜层进行图形化处理，以得到中间图形化掩膜层；其中，
所述顶层掩膜层形成于所述中间图形化掩膜层的表面。
7.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，基于同一掩膜版对所述底层掩膜层、所述中间掩膜层及所述顶层掩膜层进行图形化处理。
8.一种半导体结构，其特征在于，包括：
衬底；
多层图形化掩膜层，包括底层图形化掩膜层及顶层图形化掩膜层；所述底层图形化掩膜层位于所述衬底上，所述顶层图形化掩膜层位于所述底层图形化掩膜层上；所述多层图形化掩膜层中的底层...
【专利技术属性】
技术研发人员：王颖慧，特洛伊·乔纳森·贝克，罗晓菊，
申请(专利权)人：镓特半导体科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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