一种AlN薄膜及其制备方法和应用技术

本申请属于半导体材料制备技术领域，公开了一种AlN薄膜及其制备方法和应用，所述方法包括步骤：制备包括依次叠合的硅衬底、图形化AlN层、第一AlN层和第一SiO<subgt;2</subgt;层的第一外延片；制备包括依次叠合的蓝宝石衬底、GaN层、第二SiO<subgt;2</subgt;层的第二外延片；把第一SiO<subgt;2</subgt;层和第二SiO<subgt;2</subgt;层键合形成键合SiO<subgt;2</subgt;层，从而得到键合外延片；去除键合外延片的硅衬底；把键合外延片中的图形化AlN层去除；在第一AlN层远离键合SiO<subgt;2</subgt;层的一面生长第二AlN层；对键合外延片中的键合SiO<subgt;2</subgt;层进行剥离处理，以剥离出由第一AlN层和第二AlN层组成的AlN薄膜；从而能够得到大厚度高质量的AlN薄膜。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体材料制备，具体而言，涉及一种aln薄膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、aln（氮化铝）因其短波透明性、优越的化学稳定性和热稳定性等优异性能，在紫外和深紫外光学二极管和光学探测器中受到广泛关注，同时，aln具有高电子迁移率、高击穿电压、高热导率等优点，是制备下一代电力电子以及在恶劣环境中工作的能量收集设备的理想选择。

2、目前，由于缺乏aln的同质衬底，因此，一般是在蓝宝石、碳化硅或硅等异质衬底上生长aln材料。aln与异质衬底存在晶格失配与热失配等一系列问题，aln的生长较为困难，通常会面临着生长速率慢、晶体质量差的问题。且al原子的粘附系数比ga大得多，表面迁移较弱，相对于gan（氮化镓）材料，aln材料的生长相对要难很多。众所周知，硅衬底的晶格常数大于aln，在生长过程中会对aln施加张应力；且硅衬底的热力学膨胀系数小于aln，在降温过程中aln收缩速率大于硅衬底，硅衬底依然对aln施加张应力，从而导致硅衬底上一般情况下只能生长200nm～300nm厚的aln。

技术实现思路

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种AlN薄膜制备方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的AlN薄膜制备方法，其特征在于，步骤A1包括：

3.根据权利要求2所述的AlN薄膜制备方法，其特征在于，步骤A2包括：

4.根据权利要求3所述的AlN薄膜制备方法，其特征在于，所述第一温度为1100℃-1200℃，所述第二温度为1000℃-1100℃，第三温度为1050℃-1150℃。

5.根据权利要求3所述的AlN薄膜制备方法，其特征在于，所述第一压力为30Torr-50Torr，所述第二压力为200Torr-400Torr，所述第三压力为40Torr-60Tor...

【技术特征摘要】

1.一种aln薄膜制备方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的aln薄膜制备方法，其特征在于，步骤a1包括：

3.根据权利要求2所述的aln薄膜制备方法，其特征在于，步骤a2包括：

4.根据权利要求3所述的aln薄膜制备方法，其特征在于，所述第一温度为1100℃-1200℃，所述第二温度为1000℃-1100℃，第三温度为1050℃-1150℃。

5.根据权利要求3所述的aln薄膜制备方法，其特征在于，所述第一压力为30torr-50torr，所述第二压力为200torr-400torr，所述第三压力为40torr-6...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国强，
申请(专利权)人：广州市艾佛光通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：