一种单一N极性AlN薄膜制备方法技术

本发明专利技术公开一种单一N极性AlN薄膜制备方法，其包括以下步骤，S10：将第一模板覆盖在通过在耐高温的无硅衬底上沉积AlN薄膜得到的AlN模板中的AlN薄膜的上表面上，其中，第一模板含Al组分和N组分两者中的至少一者且耐高温；S20：将覆盖有第一模板的AlN模板进行高温退火，以在AlN薄膜中形成AlON层，和在所述AlN薄膜中的所述AlON层的两侧分别形成N极性AlN层和Al极性AlN层；S30：刻蚀去除AlON层和Al极性AlN层，以制得具有单一N极性AlN薄膜的AlN模板。由此，耐高温第一模板，可以避免AlN薄膜在高温退火的过程中出现分解或表面受损的问题；而且，可以通过去除AlN模板在高温退火过程中形成的Al极性AlN层和AlON层的方式获得具有单一N极性的AlN薄膜。一N极性的AlN薄膜。一N极性的AlN薄膜。

【技术实现步骤摘要】
一种单一N极性AlN薄膜制备方法


[0001]本专利技术涉及薄膜的制备方法，具体涉及一种单一N极性AlN薄膜制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，基于N极性AlN的电子器件由于具有更低的接触电阻率和强背势垒结构而得到广泛关注，同时，N极性AlN也由于其相反的极化方向在发光器件极化场调控方面具有重要应用前景。然而，由于N极性AlN薄膜的生长窗口非常窄，尤其是对于生长在无硅衬底(即衬底中不包含Si组分的衬底，例如排除了SiC衬底和Si衬底)上的AlN薄膜而言，通常只能获得单一Al极性AlN和混合极性(兼具Al极性和N极性的)AlN薄膜，很难得到单一N极性AlN薄膜材料。

技术实现思路

[0003]为了解决单一N极性AlN薄膜材料难以制得的问题，专利技术人进行了大量的研究和实验，发现，当AlN薄膜进行退火时，若在AlN薄膜中形成AlON层，形成的AlON层可以将AlN薄膜退火形成的N极性AlN层和Al极性AlN层分隔开；而且，AlON层所需的特殊刻蚀条件，可以同时保证Al极性AlN的充分刻蚀和避免N极性AlN的过度刻蚀，然后，在具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.单一N极性AlN薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S10：将第一模板覆盖在AlN模板上，其中，所述AlN模板为通过在耐高温的无硅衬底上沉积AlN薄膜得到的AlN模板，所述第一模板覆盖在所述AlN模板中的AlN薄膜的上表面上，所述第一模板含Al组分和N组分两者中的至少一者且耐高温；S20：将覆盖有第一模板的AlN模板进行高温退火，以在所述AlN薄膜中形成AlON层，和在所述AlN薄膜中的所述AlON层的两侧分别形成N极性AlN层和Al极性AlN层；S30：刻蚀去除AlON层和Al极性AlN层，以制得具有单一N极性AlN薄膜的AlN模板。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述AlN薄膜的厚度大于20nm；和/或所述AlN薄膜的厚度小于100nm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S20中，退火温度为1500℃
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1800℃、退火气氛包含氮气，和/或退火时间在10min
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24h。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一模板也为AlN模板，两块AlN模板相互覆盖时，两块AlN模板中的AlN薄膜的上表面相贴合。5.根据权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述无硅衬底含有氧元素；和/或所述第一模板含有氧元素。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晨光，吴华龙，张康，陈志涛，赵维，贺龙飞，刘云洲，廖乾光，
申请(专利权)人：广东省科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：