[發明專利]一種掩膜輔助制備多孔GaN層的方法

在審

• 申請號: 201510675079.2
• 申請日: 2015-10-19
• 公開（公告）號: CN105244316A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 齊成軍;張嵩;陳建麗;王再恩;徐永寬;程紅娟;蘭飛飛;李寶珠
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十六研究所
• 主分類號: H01L21/78
• 分類號: H01L21/78;C30B25/02;C30B29/38
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 胡京生

1.一種掩膜輔助制備多孔GaN層的方法，其特征在于：工藝步驟為，

(1)在GaN基片上制備SiO2條形掩膜

a)利用HVPE設備，在2inchc面藍寶石上生長一層約5μm厚的GaN薄膜，作為基片，

b)光刻條形掩膜，利用勻膠機在GaN基片上均勻涂覆一層光刻膠，然后在加熱平臺約70°C下烘膠10min，接著采用條形掩膜版在光刻機上曝光，曝光時間在20~30s之間，曝光結束之后，利用比例為1:50的KOH水溶液或其他顯影液進行顯影，顯影時間控制在1min左右，最后在70°C下烘干固膠，即可獲得條形光刻掩膜，

c)打開磁控濺射儀，在具有掩膜圖案的GaN基片上通過調節濺射功率和濺射時間來鍍制厚度為100~200nm的SiO2薄膜，

d)取出鍍膜片，然后在丙酮浸泡下超聲清洗，去除光刻膠以及膠上SiO2，再經去離子水漂洗，即在GaN基片上獲得SiO2條形掩膜，

(2)利用具有掩膜圖案GaN基片制備多孔GaN層

a)將(1)中制備好的GaN掩膜基片放入HVPE設備，升溫到1020°C，

b)在N2做載氣條件下，首先采用縱向生長能力較強的工藝，通過控制生長時間，達到使得GaN生長高度不超過掩膜高度，

c)變換加載工藝，采用橫向生長的能力較強工藝，要保證GaN的側向外延生長不完全覆蓋SiO2掩膜，即頂部留有間隙，

d)待GaN外延生長完畢之后取出樣片，放入1:10濃度HF酸水溶液中，HF酸從頂部間隙滲入SiO2掩膜層，最終去除GaN外延層中的SiO2，獲得多孔結構。