[發(fā)明專利]一種異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202111483162.1
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114496746A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董樹榮;龐正基;軒偉鵬;金浩;駱季奎;劉剛;劉舒婷;鐘高峰;鄒錦林
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心
• 主分類號: H01L21/18
• 分類號: H01L21/18;H01L21/60;H01L23/488;C23C14/18;C23C14/35;C23C16/24;C23C16/50;C23C16/56;C30B25/02;C30B29/40
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，包括：

(1)提供外延襯底，在所述外延襯底上表面制備一外延層，提供待鍵合層；鍵合所述外延層和所述待鍵合層；

(2)機(jī)械減薄拋光所述外延襯底下表面，當(dāng)所述外延襯底的厚度減薄至20-40μm時(shí)停止拋光，在減薄后的外延襯底下表面旋涂一層含Si抗反射涂層/有機(jī)碳層的光刻膠三層結(jié)構(gòu)掩膜；

(3)對所述光刻膠三層結(jié)構(gòu)掩膜表面加熱后進(jìn)行化學(xué)機(jī)械減薄拋光，得到三層結(jié)構(gòu)掩膜平坦化的外延襯底；

(4)干法刻蝕所述的三層結(jié)構(gòu)掩膜平坦化的外延襯底表面直至所述外延層外漏得到異質(zhì)外延薄膜外延層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的鍵合所述外延層和所述待鍵合層，包括：

沉積第一鍵合層以將所述外延層上表面覆蓋；于所述待鍵合層的上表面形成第二鍵合層，以第一鍵合層和第二鍵合層為鍵合面鍵合所述外延層和待鍵合層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的鍵合層材料為單晶Si、非晶硅、SiO₂、金、錫或銀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的鍵合方式為熔鍵合、金屬鍵合或等離子活化鍵合，所述鍵合溫度為200℃-1400℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的外延襯底材料為玻璃、硅、碳化硅、氮化硅、藍(lán)寶石或陶瓷中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的外延層材料為氮化鋁、氮化鈧鋁、氮化鎵中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(1)中，所述光刻膠三層結(jié)構(gòu)掩膜的厚度為10μm-20μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(2)中，所述的光刻膠三層結(jié)構(gòu)掩膜中的Si和C的質(zhì)量比為10％-90％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的加熱溫度為100℃-150℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異質(zhì)外延薄膜外延層的表面處理方法，其特征在于，所述的平坦化的三層結(jié)構(gòu)掩膜的厚度均勻性為1μm以下。