本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域,特別是涉及一種半導(dǎo)體生長(zhǎng)工藝。
背景技術(shù):
:氮化鎵(GaN)材料擁有較高的飽和電子速率,高的擊穿電壓以及高耐溫的特性,在功率轉(zhuǎn)換與射頻電子器件中有重大的應(yīng)用價(jià)值。在硅襯底上生長(zhǎng)氮化鎵材料因成本低,尺寸大,散熱相對(duì)較好等特點(diǎn)為這種材料的產(chǎn)業(yè)化提供了解決方案。由于硅相對(duì)于氮化鎵具有更大的熱膨脹系數(shù),從較高的生長(zhǎng)溫度降至室溫的過(guò)程中常常導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生。目前采用的解決方案是:在生長(zhǎng)過(guò)程中通過(guò)高鋁組分的薄膜為氮化鎵提供壓應(yīng)力(CompressiveStrain),用于平衡降溫過(guò)程中的張熱應(yīng)力(TensileThermalStrain)。但是這種方案帶來(lái)的一個(gè)問(wèn)題是:在生長(zhǎng)過(guò)程中硅片會(huì)產(chǎn)生較大的翹曲(ConvexCurvature)(>300km-1),這種翹曲容易造成滑移線(Slipline)的產(chǎn)生,尤其是在使用標(biāo)準(zhǔn)厚度的硅片時(shí),因厚度較薄容易產(chǎn)生更大的翹曲以及更多的滑移線,如圖1所示。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種半導(dǎo)體生長(zhǎng)工藝。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種半導(dǎo)體生長(zhǎng)工藝,包括在硅襯底上生長(zhǎng)氮化層,選擇大于標(biāo)準(zhǔn)厚度的硅襯底進(jìn)行氮化層的生長(zhǎng),對(duì)生長(zhǎng)完氮化層的硅襯底減薄至標(biāo)準(zhǔn)厚度。優(yōu)選地,所述的硅襯底的標(biāo)準(zhǔn)厚度為650-725μm。進(jìn)一步優(yōu)選地,選擇生長(zhǎng)氮化層的硅襯底的厚度為725-1500μm。進(jìn)一步優(yōu)選地,選擇生長(zhǎng)氮化層的硅襯底的厚度為800-1200μm。優(yōu)選地,對(duì)生長(zhǎng)完氮化層的硅襯底進(jìn)行機(jī)械方式拋光至標(biāo)準(zhǔn)厚度。進(jìn)一步優(yōu)選地,采用拋光機(jī)對(duì)硅襯底進(jìn)行拋光減薄。優(yōu)選地,所述的氮化層包括形成在所述的硅襯底上表面的緩沖層、形成在所述的緩沖層上表面的溝道層以及形成在所述的溝道層上表面的柵極層。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述的緩沖層為(Al,Ga)N的化合物層。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述的溝道層為GaN層。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述的柵極層為AlxGa(1-x)N層,其中x=0.15-0.35。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果:本發(fā)明采用大于標(biāo)準(zhǔn)厚度的硅片用于氮化鎵材料的生長(zhǎng),生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)形成較小的翹曲(<200km-1),從而使得滑移線的產(chǎn)生更容易得到有效的控制,大大提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。附圖說(shuō)明附圖1為現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)厚度生長(zhǎng)氮化層后的硅襯底表面圖;附圖2為本實(shí)施例中減薄至標(biāo)準(zhǔn)厚度的硅襯底表面圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:實(shí)施例一:一種半導(dǎo)體生長(zhǎng)工藝,包括:選擇厚度為725μm的硅襯底,在硅襯底1上表面形成緩沖層,在緩沖層上表面形成溝道層以及在溝道層3上表面形成柵極層,在本實(shí)施例中:緩沖層為(Al,Ga)N的化合物層;溝道層為GaN層;柵極層為AlxGa(1-x)N層,其中x=0.2-0.3;對(duì)生長(zhǎng)完氮化層的硅襯底通過(guò)拋光機(jī)拋光減薄至675μm。實(shí)施例二:一種半導(dǎo)體生長(zhǎng)工藝,包括:選擇厚度為1000μm的硅襯底,在硅襯底1上表面形成緩沖層,在緩沖層上表面形成溝道層以及在溝道層3上表面形成柵極層,在本實(shí)施例中:緩沖層為(Al,Ga)N的化合物層;溝道層為GaN層;柵極層為AlxGa(1-x)N層,其中x=0.2-0.3;對(duì)生長(zhǎng)完氮化層的硅襯底通過(guò)拋光機(jī)拋光減薄至675μm,如圖2所示。實(shí)施例三:一種半導(dǎo)體生長(zhǎng)工藝,包括:選擇厚度為1200μm的硅襯底,在硅襯底1上表面形成緩沖層,在緩沖層上表面形成溝道層以及在溝道層3上表面形成柵極層,在本實(shí)施例中:緩沖層為(Al,Ga)N的化合物層;溝道層為GaN層;柵極層為AlxGa(1-x)N層,其中x=0.2-0.3;對(duì)生長(zhǎng)完氮化層的硅襯底通過(guò)拋光機(jī)拋光減薄至675μm。實(shí)施例四:一種半導(dǎo)體生長(zhǎng)工藝,包括:選擇厚度為1500μm的硅襯底,在硅襯底1上表面形成緩沖層,在緩沖層上表面形成溝道層以及在溝道層3上表面形成柵極層,在本實(shí)施例中:緩沖層為(Al,Ga)N的化合物層;溝道層為GaN層;柵極層為AlxGa(1-x)N層,其中x=0.2-0.3;對(duì)生長(zhǎng)完氮化層的硅襯底通過(guò)拋光機(jī)拋光減薄至675μm。使用厚度為725-1500μm的硅片用于氮化鎵材料的生長(zhǎng),因其較高的厚度,生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)形成較小的翹曲(<200km-1),從而使得滑移線的產(chǎn)生更容易得到有效的控制。現(xiàn)對(duì)厚度為650、675、700、725、1000、1200、1500μm的硅襯底各10片進(jìn)行氮化鎵生長(zhǎng),并對(duì)翹曲和滑移線的結(jié)果進(jìn)行記錄。表一為采用標(biāo)準(zhǔn)厚度硅襯底與本實(shí)施例厚度硅襯底的比對(duì):硅襯底厚度/μm650675700725100012001500翹曲/km-1350-450320-380300-360260-320200-250160-200100-150滑移線較多較多較多較少無(wú)無(wú)無(wú)上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3