[發明專利]使用晶格調整的晶疇匹配外延的化合物半導體的外延生長

在審

• 申請號: 201410499689.7
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104517817A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: A·M·霍里魯克;D·斯蒂爾恩茲
• 申請（專利權）人: 超科技公司
• 主分類號: H01L21/20
• 分類號: H01L21/20;H01L21/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 歐陽帆

1.一種使用晶體基板外延生長具有晶格間距a_F的期望膜的方法，該晶體基板具有上表面及晶格間距a_S，該方法包括:

在該晶體基板的該上表面上形成至少一個過渡層，該至少一個過渡層具有下表面、上表面、厚度h以及晶格間距a_T(z)，該晶格間距a_T(z)在該至少一個過渡層的該下表面與該上表面之間變化，使得該至少一個過渡層的該下表面處的晶格間距a_T(0)滿足m·a_T(0)＝n·a_S且在7％的第一晶格失配度內，其中m與n為整數，并且該至少一個過渡層的該上表面處的晶格間距a_T(h)滿足i·a_T(h)＝j·a_F的關系且在7％內的第二晶格失配度內，其中i與j為整數；以及

在該過渡層的該上表面上形成該期望膜。

2.如權利要求1所述的方法，其中該第一和該第二晶格失配度中的至少一個為2％內。

3.如權利要求2所述的方法，其中該第一和該第二晶格失配度中的至少一個為1％內。

4.如權利要求1所述的方法，其中該晶體基板包括選自由Si、Ge、SiGe、AlN、GaN、SiC及金剛石所構成的材料群組中的材料。

5.如權利要求1所述的方法，其中該晶體基板包括Si，且其中形成該過渡層的步驟包括將Ge注入Si基板中并然后對注入的Ge進行退火。

6.如權利要求1所述的方法，其中該晶體基板包括合金。

7.如權利要求1所述的方法，其中形成該至少一個過渡層包括使用選自由蒸發、濺射、化學氣相沉積、金屬有機化學氣相沉積、原子層沉積和激光輔助原子層沉積所構成的沉積處理組中的沉積處理。

8.如權利要求1所述的方法，其中該至少一個過渡層包括選自由Ge_xSi_1-x、Ga_xAl_1-xN、Ga_xAl_1-xAs、In_xGa_1-xAs、In_xGa_1-xP和In_xAl_1-xAs所構成的材料組中的材料。

9.如權利要求1所述的方法，其中該晶體基板與至少一個過渡層具有晶體學對準，且該方法還包括通過對該至少一個過渡層進行激光處理來改善晶體學對準。

10.如權利要求1所述的方法，還包括在形成該至少一個過渡層期間對該至少一個過渡層進行激光處理。

11.如權利要求1所述的方法，其中該至少一個過渡層包括復數個過渡層，其中所述復數個過渡層中的至少一個過渡層具有固定晶格間距。

12.如權利要求1所述的方法，其中形成該至少一個過渡層的步驟包括進行晶疇匹配外延。

13.如權利要求1所述的方法，其中形成該至少一個過渡層的步驟包括進行晶格調整的晶疇匹配外延。

14.如權利要求1所述的方法，其中形成該至少一個過渡層的步驟包括形成一至十個過渡層。

15.如權利要求1所述的方法，其中在形成該至少一個過渡層期間對該晶體基板進行加熱。