[發(fā)明專(zhuān)利]外延襯底、外延襯底的制備方法及外延襯底作為生長(zhǎng)外延層的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110172964.0
• 申請(qǐng)日: 2011-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102263171A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏洋;范守善
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 清華大學(xué);鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/12
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/12;H01L33/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種外延襯底，用于生長(zhǎng)外延層，該外延襯底包括：一基底，該基底具有一圖案化的表面作為外延生長(zhǎng)面，其特征在于，所述外延襯底進(jìn)一步包括一碳納米管層覆蓋所述基底的外延生長(zhǎng)面設(shè)置，所述基底的外延生長(zhǎng)面具有多個(gè)凹槽，所述碳納米管層在對(duì)應(yīng)所述凹槽的位置懸空設(shè)置。

2.如權(quán)利要求1所述的外延襯底，其特征在于，所述多個(gè)凹槽彼此平行排列或彼此交叉排列。

3.如權(quán)利要求2所述的外延襯底，其特征在于，所述凹槽的寬度為1微米～50微米，深度為0.1微米～1微米，相鄰凹槽之間的間距為1微米～20微米。

4.如權(quán)利要求1所述的外延襯底，其特征在于，所述基底為一單晶結(jié)構(gòu)體，且所述基底的材料為GaAs、GaN、Si、SOI、AlN、SiC、MgO、ZnO、LiGaO₂、LiAlO₂或Al₂O₃。

5.如權(quán)利要求1所述的外延襯底，其特征在于，所述碳納米管層為多個(gè)碳納米管組成的自支撐結(jié)構(gòu)，該碳納米管層直接鋪設(shè)在所述基底的外延生長(zhǎng)面。

6.如權(quán)利要求1所述的外延襯底，其特征在于，所述碳納米管層中的碳納米管的延伸方向平行于所述碳納米管層所在的平面。

7.如權(quán)利要求1所述的外延襯底，其特征在于，所述碳納米管層包括多個(gè)沿同一方向擇優(yōu)取向延伸的碳納米管，所述碳納米管之間通過(guò)范德華力首尾相連。

8.如權(quán)利要求7所述的外延襯底，其特征在于，所述多個(gè)凹槽平行排列，所述碳納米管的延伸方向與所述凹槽的延伸方向交叉排列。

9.如權(quán)利要求7所述的外延襯底，其特征在于，所述碳納米管層包括多層碳納米管膜層疊設(shè)置。

10.如權(quán)利要求1所述的外延襯底，其特征在于，所述碳納米管層具有多個(gè)空隙，該多個(gè)空隙沿所述碳納米管層的厚度方向貫穿所述碳納米管層。

11.一種外延襯底，用于生長(zhǎng)外延層，該外延襯底包括：一基底，該基底具有一外延生長(zhǎng)面；以及多個(gè)凸起結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述基底的外延生長(zhǎng)面，其特征在于，所述外延襯底進(jìn)一步包括一碳納米管層覆蓋所述多個(gè)凸起結(jié)構(gòu)以及基底的外延生長(zhǎng)面設(shè)置，位于相鄰的兩個(gè)凸起結(jié)構(gòu)之間的所述碳納米管層懸空設(shè)置。

12.如權(quán)利要求11所述的外延襯底，其特征在于，所述多個(gè)凸起結(jié)構(gòu)為沿同一方向延伸且彼此平行間隔設(shè)置的條形凸起結(jié)構(gòu)。

13.如權(quán)利要求12所述的外延襯底，其特征在于，所述碳納米管層包括多個(gè)沿同一方向擇優(yōu)取向延伸的碳納米管，且所述碳納米管的延伸方向垂直于所述條形凸起結(jié)構(gòu)的延伸方向。

14.如權(quán)利要求12所述的外延襯底，其特征在于，所述條形凸起結(jié)構(gòu)的寬度為1微米～50微米，相鄰?fù)蛊鸾Y(jié)構(gòu)之間的間距為1微米～20微米。

15.一種外延襯底的制備方法，其包括以下步驟：

提供一基底，該基底具有一外延生長(zhǎng)面；

處理所述外延生長(zhǎng)面，形成一圖案化的表面；

在所述圖案化的外延生長(zhǎng)面設(shè)置一碳納米管層。

16.如權(quán)利要求15所述的外延襯底的制備方法，其特征在于，所述在基底的外延生長(zhǎng)面設(shè)置一碳納米管層的方法為將碳納米管膜或碳納米管線直接鋪設(shè)在所述基底的外延生長(zhǎng)面作為碳納米管層。

17.如權(quán)利要求15所述的外延襯底的制備方法，其特征在于，所述圖案化表面的處理方法為濕法刻蝕、干法刻蝕、等離子刻蝕或光刻蝕方法中的一種或幾種。

18.一種外延襯底作為生長(zhǎng)外延層的應(yīng)用，包括以下步驟：

提供一如權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的外延襯底，所述外延襯底具有一圖案化的外延生長(zhǎng)面及覆蓋該外延生長(zhǎng)面的碳納米管層；

在所述外延襯底的外延生長(zhǎng)面生長(zhǎng)一外延層。

19.如權(quán)利要求18所述的外延襯底作為生長(zhǎng)外延層的應(yīng)用，其特征在于，所述碳納米管層中具有多個(gè)空隙，所述外延層從所述基底的外延生長(zhǎng)面通過(guò)該空隙暴露的部分生長(zhǎng)。

20.如權(quán)利要求18所述的外延襯底作為生長(zhǎng)外延層的應(yīng)用，其特征在于，所述外延層從基底表面生長(zhǎng)至所述碳納米管層所在水平面后，透過(guò)所述碳納米管層繼續(xù)生長(zhǎng)。