[發(fā)明專利]用于半導體襯底上的大面積的基于氮化鎵或其它氮化物的結構的應力補償

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080042887.0
• 申請日: 2010-11-30
• 公開（公告）號: CN102549729A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 賈邁勒·拉姆達斯
• 申請（專利權）人: 國家半導體公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78;H01L21/20;H01L21/205
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 沈錦華

1.一種方法，其包含：

在襯底上形成一個或一個以上III族氮化物島狀物，所述一個或一個以上III族氮化物島狀物具有所述襯底上的張應力；

在所述襯底上形成應力補償堆疊，所述應力補償堆疊具有所述襯底上的壓應力；及

使用來自所述應力補償堆疊的所述壓應力來至少部分地抵消來自所述一個或一個以上III族氮化物島狀物的所述張應力。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中：

形成所述應力補償堆疊包含在所述襯底上形成一個或一個以上氧化物層及一個或一個以上氮化物層；

所述一個或一個以上氧化物層具有壓應力；

所述一個或一個以上氮化物層具有張應力；且

所述氧化物層及氮化物層共同地具有壓應力。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中基于下列項目中的至少一者來選擇所述氧化物層及氮化物層的厚度：

III族氮化物島狀物的數(shù)目；

相鄰的III族氮化物島狀物之間的距離；及

所述III族氮化物島狀物的面積與所述襯底的總面積的比率。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其進一步包含：

在所述應力補償堆疊中形成一個或一個以上開孔；

其中形成所述一個或一個以上III族氮化物島狀物包含在所述應力補償堆疊中的所述一個或一個以上開孔內形成所述一個或一個以上III族氮化物島狀物。

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中在所述一個或一個以上開孔內形成所述一個或一個以上III族氮化物島狀物包含在所述一個或一個以上開孔中選擇性地形成所述一個或一個以上III族氮化物島狀物。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中形成所述一個或一個以上III族氮化物島狀物包含形成III族氮化物外延層。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中所述III族氮化物外延層包含下列項目中的至少一者：氮化鎵、氮化鋁鎵、氮化銦鋁、氮化銦鋁鎵、氮化鋁、氮化銦及氮化銦鎵。

8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述一個或一個以上III族氮化物島狀物中的每一者具有大于3.5μm的厚度。

9.一種設備，其包含：

襯底；

應力補償堆疊，其位于所述襯底上，所述應力補償堆疊具有所述襯底上的壓應力；

一個或一個以上III族氮化物島狀物，其位于所述襯底上且在所述應力補償堆疊內，所述一個或一個以上III族氮化物島狀物具有所述襯底上的張應力；且

其中所述設備經配置以使得來自所述應力補償堆疊的所述壓應力至少部分地抵消來自所述一個或一個以上III族氮化物島狀物的所述張應力。

10.根據(jù)權利要求9所述的設備，其中：

所述應力補償堆疊包含一個或一個以上氧化物層及一個或一個以上氮化物層；

所述一個或一個以上氧化物層具有壓應力；

所述一個或一個以上氮化物層具有張應力；且

所述氧化物層及氮化物層共同地具有壓應力。

11.根據(jù)權利要求10所述的設備，其中所述氧化物層及氮化物的厚度是基于下列項目中的至少一者來選擇的：

III族氮化物島狀物的數(shù)目；

相鄰的III族氮化物島狀物之間的距離；及

所述III族氮化物島狀物的面積與所述襯底的總面積的比率。

12.根據(jù)權利要求9所述的設備，其中：

所述一個或一個以上氧化物層包含二氧化硅；且

所述一個或一個以上氮化物層包含氮化硅。

13.根據(jù)權利要求9所述的設備，其中所述一個或一個以上III族氮化物島狀物包含選擇性III族氮化物外延層。

14.根據(jù)權利要求13所述的設備，其中所述III族氮化物外延層包含下列項目中的至少一者：氮化鎵、氮化鋁鎵、氮化銦鋁、氮化銦鋁鎵、氮化鋁、氮化銦及氮化銦鎵。

15.根據(jù)權利要求9所述的設備，其中所述一個或一個以上III族氮化物島狀物中的每一者具有大于3.5μm的厚度。