[發明專利]一種去除襯底上GaN基外延層的方法

在審

• 申請號: 201310535929.X
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN103531678A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 蔣偉;李東昇;徐小明;江忠永
• 申請（專利權）人: 杭州士蘭明芯科技有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L21/465
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 李小芳

1.一種去除襯底上GaN基外延層的方法，其中所述襯底及襯底上的GaN基外延層形成外延片，所述方法包括：

將所述外延片置入反應腔體中；以及

在所述反應腔體中通入氯氣（CL₂），所述氯氣（CL₂）用于在所述反應腔體內的預定溫度和預定腔體壓力下與所述GaN基外延層反應以刻蝕所述GaN基外延層，而所述襯底不與氯氣（CL₂）反應，從而得到去除了所述GaN基外延層的所述襯底。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

在去除了所述GaN基外延層之后使用酸或有機溶液清洗掉所述襯底表面殘余的附著物。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述襯底為藍寶石（Al₂O₃）、碳化硅（SiC）、石墨、或石英（SiO₂）襯底。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述襯底為圖形化襯底或平面襯底。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述GaN基外延層包括氮化鎵（GaN）、氮化鋁（AlN）、氮化銦（InN）、以上至少兩者的合金化合物、或以上至少一者的N型或P型摻雜物。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述反應腔體中通入氯氣（CL₂）包括：

在所述反應腔體中通入包含CL₂和輔助氣體的混合氣體，其中所述輔助氣體不與所述襯底和GaN基外延層發生反應。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述輔助氣體為N₂或惰性氣體，其中Cl₂占混合氣體的比例濃度為1%～20%（體積）。

8.如權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于，還包括：

在將所述外延片置入反應腔體中之前清洗所述外延片，從而保留所述襯底及襯底上的GaN基外延層。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述GaN基外延層上具有外延表面涂層，其中所述清洗步驟還包括去除所述外延表面涂層。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述外延表面涂層包括在所述GaN基外延層上形成的掩膜材料、光刻膠、和/或電子器件。

11.如權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于，所述反應腔體內的所述預定溫度在300℃～1000℃之間。

12.如權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于，所述反應腔體內為真空、低壓、常壓或高壓環境。

13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，所述反應腔體的腔體壓力在10E-7～800torr之間。