[發明專利]襯底結構及包含其半導體結構的制造方法

有效

• 申請號: 201910333765.X
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN111863590B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 林永豐;周政道
• 申請（專利權）人: 世界先進積體電路股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L29/06;H01L29/20
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 孫乳筍;王濤

1.一種襯底結構，其特征在于，所述襯底結構包括：

一襯底；

一彎曲度調節層，位于所述襯底的一上表面上；以及

一硅層，位于所述彎曲度調節層上，其中所述襯底結構具有一總彎曲度值，所述總彎曲度值位于-20微米至-40微米的范圍內，其中當所述彎曲度調節層的一彎曲度值為負值時，所述襯底的一彎曲度值為正值，且當所述彎曲度調節層的一彎曲度值為正值時，所述襯底的一彎曲度值為負值。

2.根據權利要求1所述的襯底結構，其特征在于，還包括：

一緩沖層，位于所述硅層上，所述緩沖層包括氮化鋁、氮化鎵、氮化鎵鋁、或其任意組合，且所述緩沖層的厚度為0.2微米至0.5微米。

3.根據權利要求1所述的襯底結構，其特征在于，所述襯底為氮化鋁襯底。

4.根據權利要求1所述的襯底結構，其特征在于，所述襯底更具有相對于所述上表面的一下表面，且所述下表面上具有一標記。

5.根據權利要求1所述的襯底結構，其特征在于，所述彎曲度調節層包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、或其任意組合。

6.根據權利要求1所述的襯底結構，其特征在于，所述襯底結構的直徑為6英寸至8英寸。

7.根據權利要求1所述的襯底結構，其特征在于，所述彎曲度調節層的厚度為0.3微米至2.5微米，所述硅層的厚度為0.1微米至0.6微米。

8.一種半導體結構的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

形成一襯底結構，包括：

提供一襯底；及

在所述襯底的一上表面上形成一彎曲度調節層，以將所述襯底結構的一總彎曲度值調節成為小于50微米，其中當所述彎曲度調節層的一彎曲度值為負值時，所述襯底的一彎曲度值為正值，且當所述彎曲度調節層的一彎曲度值為正值時，所述襯底的一彎曲度值為負值；以及

在所述襯底結構之上形成一氮化鎵半導體層。

9.根據權利要求8所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，在所述襯底的所述上表面上形成所述彎曲度調節層，以將所述襯底結構的所述總彎曲度值調節成為-20微米至-40微米。

10.根據權利要求8所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述襯底結構的所述總彎曲度值等于所述襯底的一彎曲度值與所述彎曲度調節層的一彎曲度值的總和。

11.根據權利要求8所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，形成所述襯底結構還包括：

在所述彎曲度調節層上形成一硅層，其中所述襯底結構的所述總彎曲度值等于所述襯底的一彎曲度值、所述彎曲度調節層的一彎曲度值、與所述硅層的一彎曲度值的總和。

12.根據權利要求8所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，形成所述襯底結構還包括：

在所述彎曲度調節層上形成一硅層；以及

在所述硅層上形成一緩沖層，其中所述襯底結構的所述總彎曲度值等于所述襯底的一彎曲度值、所述彎曲度調節層的一彎曲度值、所述硅層的一彎曲度值、與所述緩沖層的一彎曲度值的總和。

13.根據權利要求8所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，提供所述襯底包括：

提供多個襯底材料粉體；

對所述襯底材料粉體進行一高溫工藝，以形成所述襯底，其中所述高溫工藝的溫度為1500℃至1900℃；以及

研磨所述襯底的所述上表面，使得所述襯底的所述上表面的曲率小于所述襯底的一下表面的曲率，其中所述下表面相對于所述上表面。