公开(公告)号：CN111710594A

公开(公告)日：2020-09-25

申请号：CN202010600334.8

申请日：2020-06-28

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 郭亚楠 ,  刘志彬 ,  闫建昌 ,  李晋闽 ,  王军喜

IPC: H01L21/02 ,  H01L33/12 ,  H01L33/32 ,  H01L33/00

Abstract: 一种AlN图形模板的制备方法，包括以下步骤：提供耐高温衬底；在所述衬底上沉积一层AlN薄膜，形成低质量AlN模板；在所述低质量AlN模板上形成微、纳米级图案，制作成低质量AlN图形模板；将得到的所述低质量AlN图形模板放入高温退火设备中进行退火处理，即得到高质量低应力AlN图形模板。本发明提供的技术方案能获得更高晶体质量和更低应力的AlN模板，且制备工艺简单有效稳定，成本低，便于产业化应用。

公开(公告)号：CN111676451A

公开(公告)日：2020-09-18

申请号：CN202010600481.5

申请日：2020-06-28

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 刘志彬 ,  郭亚楠 ,  闫建昌 ,  李晋闽 ,  王军喜

IPC: C23C14/06 ,  C23C14/35 ,  C23C14/58

Abstract: 一种AlN模板制备方法，包括以下步骤：提供衬底；采用磁控溅射技术在所述衬底上沉积AlN薄膜，厚度为0.001微米至10微米，过程中通入含氧气体、纯氮气或氮气和惰性气体的混合气体，形成低质量AlN模板；其中，若通入含氧气体，则得到Al极性面高质量AlN模板；若通入不含氧气体而只含有氮气和惰性气体，且惰性气体比例较低或溅射功率较低时，使得衬底表面形成富氮条件，则得到N极性面或混合极性面的高质量Al模板；若惰性气体比例较高或溅射功率较高时，使得衬底表面形成富Al条件，则得到混合极性面或N极性面高质量AlN模板；将得到的低质量AlN模板放入高温腔室中进行高温退火处理，得到高质量AlN模板。

公开(公告)号：CN111710595A

公开(公告)日：2020-09-25

申请号：CN202010600417.7

申请日：2020-06-28

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 刘志彬 ,  郭亚楠 ,  闫建昌 ,  李晋闽 ,  王军喜

IPC: H01L21/02 ,  H01L33/12 ,  H01L33/32 ,  H01L33/00

Abstract: 一种AlN模板的应力与晶圆翘曲控制方法，包括以下步骤：提供耐高温衬底；采用磁控溅射技术分别在所述衬底的正面和反面分别沉积AlN薄膜，厚度分别为0.1微米至1微米，形成低质量双面AlN模板；将得到的双面沉积的低质量AlN模板放入高温设备中进行退火处理，制备高质量双面AlN模板。本发明实现了对AlN模板的应力与晶圆翘曲比较好的控制，很好的避免了在芯片工艺制作过程中所导致的晶圆崩裂，并提高了器件性能。

公开(公告)号：CN119486316A

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202411618173.X

申请日：2024-11-13

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 郭亚楠 ,  张睿洁 ,  刘志彬 ,  闫建昌 ,  王军喜

IPC: H10F71/00 ,  C30B25/18 ,  C30B29/40 ,  H10F77/124 ,  H10F30/21

Abstract: 本公开提供了一种AlGaN薄膜生长方法及AlGaN薄膜，涉及半导体材料外延技术领域，用以解决现有技术中基于碳化硅衬底生长的AlGaN薄膜存在缺陷密度高的技术问题。该方法包括：准备一衬底，并对衬底进行清洗处理；将清洗后的衬底放入高温MOCVD设备中，通入指定时间的金属有机源，使金属原子吸附在衬底的生长面；对吸附金属原子后的衬底进行指定时间的金属原子解吸附处理，得到目标衬底；在目标衬底的生长面上，生长AlGaN薄膜。该方法通过金属原子吸附和解吸附过程来降低衬底表面的台阶密度，有效去除表面的氧化层，从而提升了AlGaN薄膜的晶体质量和表面光滑程度。

公开(公告)号：CN113539791B

公开(公告)日：2024-02-27

申请号：CN202110716091.9

申请日：2021-06-25

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 郭亚楠 ,  蔡听松 ,  刘志彬 ,  闫建昌 ,  王军喜

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/324 ,  C23C14/06 ,  C23C14/58 ,  C23C16/30 ,  C23C16/56

Abstract: 本公开提供了一种极性交替AlN模板的制备方法，包括：在衬底表面沉积氮极性AlN；在所述氮极性AlN上沉积掩膜层；对所述掩膜层图形化，以暴露部分所述氮极性AlN；对氮极性AlN进行热处理，诱使所述掩膜层覆盖的所述氮极性AlN的极性反转，保持暴露的所述氮极性AlN的极性不变；去除所述掩膜层，得到表面极性交替的AlN结构；在表面极性交替的AlN结构上继续沉积AlN至预设厚度，得到所述极性交替AlN模板。

公开(公告)号：CN113445130A

公开(公告)日：2021-09-28

申请号：CN202110716151.7

申请日：2021-06-25

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 王军喜 ,  王大地 ,  郭亚楠 ,  刘志彬 ,  闫建昌

IPC: C30B29/68 ,  C30B23/02 ,  C30B25/02 ,  C30B29/40 ,  C30B33/02 ,  H01S5/323

Abstract: 本发明提供一种AlGaN基紫外激光器的生长方法，通过原位热处理的方法粗化AlGaN赝晶层的表面，来缓解AlGaN厚膜的应力，显著改善晶体质量；由于表面粗化结构尺寸更小，后续AlGaN厚膜生长过程更容易合并，形成原子级平整表面，进而生长得到高质量的紫外激光器结构。

公开(公告)号：CN113437186A

公开(公告)日：2021-09-24

申请号：CN202110715925.4

申请日：2021-06-25

Applicant: 中国科学院半导体研究所

Inventor： 王军喜 ,  张睿洁 ,  郭亚楠 ,  刘志彬 ,  闫建昌

IPC: H01L33/00 ,  H01S5/30 ,  H01L21/02 ,  H01L21/67

Abstract: 本公开提供了一种AlGaN薄膜的制备方法，包括：对衬底进行热处理，以使所述衬底的生长面转变为岛状起伏结构；在所述生长面上生长多孔AlN薄膜；在所述多孔AlN薄膜上生长表面合并的AlGaN薄膜。该方法不仅可以提高外延层的晶体质量，而且可以通过多孔结构有效缓解外延层应力，进而制备高质量的AlGaN薄膜。