公开(公告)号：CN119300560A

公开(公告)日：2025-01-10

申请号：CN202411789206.7

申请日：2024-12-06

Applicant: 北京大学

Inventor： 杨学林 ,  沈波 ,  吴俊慷 ,  郭富强 ,  陈贝乐 ,  姚林

IPC: H10H20/01 ,  H01L21/02 ,  H10H20/81 ,  H10D30/01 ,  H10D30/47

Abstract: 本发明公开了一种双面金属极性的III族氮化物材料外延方法和器件，属于半导体技术领域。本发明对III族氮化物材料衬底的N极性面进行氧处理后PVD沉积AlN，沉积过程中可通入氧，在N极性面上获得高质量的金属极性AlN；然后对PVD‑AlN进行原位高温低压氮处理，提高PVD‑AlN层的质量，减少生长界面的杂质，填充N空位，抑制PVD‑AlN层的高温分解，从而提高后续生长III族氮化物材料的晶体质量和电学性质。通过充分利用正面与背面两个金属极性面，可以在两面分别制备金属极性的高性能III族氮化物器件，提高器件集成度，降低成本，也可以在两面分别开展工艺来制备全垂直结构的III族氮化物器件。

公开(公告)号：CN117587513A

公开(公告)日：2024-02-23

申请号：CN202311589914.1

申请日：2023-11-27

Applicant: 北京大学

Inventor： 杨学林 ,  沈波 ,  吴俊慷 ,  张可鑫 ,  陈正昊 ,  吴发权

IPC: C30B25/20 ,  H01L21/02 ,  C30B29/40

Abstract: 本发明公开了一种制备高质量单晶III族氮化物自支撑衬底的方法，属于半导体技术领域。先利用键合技术在陶瓷衬底上转移单晶薄层材料，使二者键合成陶瓷异质集成复合衬底；再在其上外延生长高质量单晶III族氮化物（GaN或AlN）厚膜，最后去除陶瓷异质集成复合衬底，切片、研磨、抛光，获得高质量单晶III族氮化物自支撑衬底。该方法突破了传统生长单晶III族氮化物厚膜技术中对单晶衬底的严格要求，充分利用陶瓷衬底与III族氮化物热膨胀系数匹配的优点，实现了低热失配的高质量单晶III族氮化物自支撑衬底制备；基于较低的翘曲与较小的莫氏硬度，更好地解决了传统蓝宝石衬底剥离困难的问题；而且基于现有成熟的产业链，可实现大尺寸、低成本的晶圆级制造。