[发明专利]一种金刚石基GaN‑HEMTs制备方法

摘要

本发明涉及一种金刚石基GaN‑HEMTs制备方法，其步骤为清洗GaN圆片和临时载片表面；制备键合中间层；在临时载片表面注入氢离子；将GaN圆片和临时载片表面进行活化；将GaN圆片和临时载片进行键合；将GaN圆片的衬底减薄抛光；减薄GaN外延层背面并清洗；在GaN外延层背面生长一层介质层及金刚石衬底；将GaN外延层和金刚石在高温下退火，使得临时载片在注入损伤处发生剥离；去除剩余的临时载片衬底；去除GaN外延层表面的介质层，得到金刚石基GaN外延层圆片；在金刚石基GaN外延层圆片上制备GaN‑HEMTs。本发明通过氧化物直接键合技术，实现耐高温的临时键合，满足高质量金刚石外延生长工艺高温要求。

主权项

一种金刚石基GaN‑HEMTs制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，清洗GaN圆片和临时载片表面；步骤2，在临时载片表面制备一层介质层作为键合中间层；步骤3，在临时载片表面注入氢离子，形成注入损伤层；步骤4，将GaN圆片和临时载片表面用等离子体进行活化；步骤5，将GaN圆片和临时载片正面相对在室温下进行预键合，并升温键合加固；步骤6，将GaN圆片的衬底减薄抛光，然后通过反应等离子体刻蚀或化学腐蚀去除剩余衬底，得到以临时载片作为支撑的GaN圆片；步骤7，减薄以临时载片作为支撑的GaN外延层背面，并对GaN背面和金刚石表面进行清洗；步骤8，在以临时载片作为支撑的GaN外延层背面通过化学气相沉积生长一层介质层及金刚石衬底；步骤9，将以临时载片为支撑的GaN外延层和金刚石结构在高温下退火，使得临时载片在注入损伤层发生剥离；步骤10，通过反应等离子体刻蚀或化学腐蚀去除剩余的临时载片衬底；步骤11，通过反应等离子体刻蚀或化学腐蚀去除GaN外延层表面的介质层，得到金刚石基GaN外延层圆片；步骤12，在金刚石基GaN外延层圆片上制备GaN‑HEMTs。