[發明專利]一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶及其制備方法

在審

• 申請號: 202010312132.3
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111334781A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 哈爾濱科友半導體產業裝備與技術研究院有限公司
• 主分類號: C23C16/34
• 分類號: C23C16/34;C30B23/00;C30B29/40
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 劉坤

1.一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶，其特征在于，所述復合籽晶通過在單晶硅襯底的表面上覆蓋一層氮化硼薄膜后，再在氮化硼薄膜上覆蓋一層氮化鋁薄膜所得，其形狀為圓片形，尺寸為6-18英寸。

2.根據權利要求1所述一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶，其特征在于，所述氮化硼薄膜的厚度為1μm～5μm。

3.根據權利要求1所述一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶，其特征在于，所述氮化鋁薄膜的厚度為10μm～50μm。

4.一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶的制備方法，其特征在于，步驟為：

一、對單晶硅襯底進行超聲清洗，得到清洗后的單晶硅襯底；

二、通過CVD法在步驟一所得清洗后的單晶硅襯底表面制備氮化硼薄膜，得到復合襯底；

三、對步驟二所得復合襯底進行超聲清洗，得到清洗后的復合襯底；

四、通過MOCVD法在步驟三所得清洗后的復合襯底的氮化硼薄膜表面制備氮化鋁薄膜，得到復合籽晶。

5.根據權利要求4所述一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶的制備方法，其特征在于，步驟一所述對單晶硅襯底進行超聲清洗所用材料為丙酮、酒精及蒸餾水，超聲清洗的頻率為40KHz，時間為10分鐘，超聲清洗后的單晶硅襯底通過氮氣吹干。

6.根據權利要求5所述一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶的制備方法，其特征在于，步驟二所述CVD法的加熱溫度為500℃，通過通入氯化硼和氨氣的混合氣體使生長室的壓力保持為550Torr，化學反應沉積時間為1小時，所述混合氣體中氯化硼和氨氣的比例為1:1，氣體流量為2.0L/min。

7.根據權利要求6所述一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶的制備方法，其特征在于，步驟三所述對復合襯底進行超聲清洗的頻率為40KHz，時間為5分鐘，超聲清洗后的復合襯底通過氮氣吹干。

8.根據權利要求7所述一種氮化鋁晶體生長所用的大尺寸復合籽晶的制備方法，其特征在于，步驟四所述MOCVD法的加熱溫度為1200℃，通過通入三甲基鋁和氨氣的混合氣體使生長室的壓強保持為50torr，化學反應沉積時間為5小時，所述混合氣體中三甲基鋁和氨氣的比例為1:1，氣體流量為2.5L/min。