具有复合基板的衬底、半导体器件及衬底的制备方法与流程

本公开属于半导体，特别涉及一种具有复合基板的衬底、半导体器件及衬底的制备方法。

背景技术：

1、衬底是半导体器件的重要组成部分之一，用于为外延层的生长提供基础。

2、在相关技术中，对于三代半导体的衬底来说，通常有gan-on-si的形式、gan-on-sic的形式、gan-on-gan的形式等。

3、然而，在这些衬底形式中，均不利于制备大尺寸工程复合衬底。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种具有复合基板的衬底、半导体器件及衬底的制备方法，能够有效的解决晶格失配的问题。所述技术方案如下：

2、第一方面，本公开实施例提供了一种衬底，包括复合基板；

3、所述复合基板包括基板主体和zno层，所述zno层位于所述基板主体的一面。

4、在本公开的一种实现方式中，所述zno层包括多个zno颗粒；

5、多个所述zno颗粒敷设在所述基板主体的一面，以形成贴合在所述基板主体上的薄膜。

6、在本公开的另一种实现方式中，所述zno层的厚度为所述复合基板的厚度的1％～5％。

7、在本公开的又一种实现方式中，所述衬底还包括sio2绝缘层；

8、所述sio2绝缘层位于所述zno层背向所述基板主体的一面，所述sio2绝缘层的厚度为50～300nm。

9、在本公开的又一种实现方式中，所述衬底还包括si应力调控层；

10、所述si应力调控层位于所述sio2绝缘层背向所述复合基板的一面，所述si应力调控层的厚度为200～500nm。

11、在本公开的又一种实现方式中，所述衬底还包括aln缓冲层；

12、所述aln缓冲层位于所述si应力调控层背向所述复合基板的一面，所述aln缓冲层的厚度为100～300nm。

13、在本公开的又一种实现方式中，所述衬底还包括aln/gan超晶格层；

14、所述aln/gan超晶格层位于所述aln缓冲层背向所述复合基板的一面，所述aln/gan超晶格层的厚度为50～200nm。

15、第二方面，本公开实施例提供了一种半导体器件，包括第一方面所述的衬底。

16、第三方面，本公开实施例提供了一种衬底的制备方法，包括：

17、提供一基板主体；

18、在所述基板主体的一面制备zno层。

19、在本公开的又一种实现方式中，制备所述zno层包括：

20、将制备温度设置为1000～1300℃，制备压力设置为100～300mbar，制备环境设置为小于1pa的真空环境。

21、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

22、由于本公开实施例提供的衬底包括复合基板，而复合基板包括基板主体和zno层。其中，基板主体能够起到稳固的支承作用，保证了复合基板的结构稳定性，从而使得衬底能够稳定的支承外延层，为外延层的生长提供可靠的基础。zno层则利用zno的自身特性，提高了复合基板的整体延展性，有效的减少了衬底的翘曲，有利于制备大尺寸工程复合衬底。

23、也就是说，通过将基板主体和zno层进行复合，使得复合基板既能够具有较强的支承稳定性，又能够具有较强的整体延展性。

技术特征：

1.一种衬底，其特征在于，包括复合基板(10)；

2.根据权利要求1所述的衬底，其特征在于，所述zno层(120)包括多个zno颗粒(121)；

3.根据权利要求1所述的衬底，其特征在于，所述zno层(120)的厚度为所述复合基板(10)的厚度的1％～5％。

4.根据权利要求1所述的衬底，其特征在于，所述衬底还包括sio2绝缘层(20)；

5.根据权利要求4所述的衬底，其特征在于，所述衬底还包括si应力调控层(30)；

6.根据权利要求5所述的衬底，其特征在于，所述衬底还包括aln缓冲层(40)；

7.根据权利要求6所述的衬底，其特征在于，所述衬底还包括aln/gan超晶格层(50)；

8.一种半导体器件，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的衬底。

9.一种衬底的制备方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，制备所述zno层(120)包括：

技术总结
本公开公开了一种具有复合基板的衬底、半导体器件及衬底的制备方法，属于半导体技术领域。该衬底包括复合基板；复合基板包括基板主体和ZnO层，ZnO层位于基板主体的一面。本公开能够有效的解决晶格失配的问题。

技术研发人员：葛永晖,肖云飞,陆香花,张奕,梅劲
受保护的技术使用者：华灿光电（浙江）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14