優(yōu)選保護(hù)層103為A1N薄膜；其生長(zhǎng)方法可以采用物理氣相沉積(PVD)生長(zhǎng)，但其生長(zhǎng)方法也不局限于PVD，只要生長(zhǎng)A1N、SiC、GaN等的反應(yīng)或運(yùn)載氣體不與腐蝕層102層反應(yīng)而破壞它，那么生長(zhǎng)方法就是可行的。
[0032]所述半導(dǎo)體薄膜104為有結(jié)構(gòu)的AlGalnN等半導(dǎo)體薄膜，也可以是其他化合物半導(dǎo)體薄膜如:GaAs、InGaAs, InP、InSb、AlGalnN等薄膜，其生長(zhǎng)方法采用M0CVD生長(zhǎng)，也可以是MBE方法；優(yōu)選半導(dǎo)體薄膜104為有結(jié)構(gòu)的AlGalnN薄膜，采用M0CVD生長(zhǎng)。
[0033]步驟2:如圖2所示，將上述外延片光刻出圖形，將104進(jìn)行刻蝕，刻蝕到102，然后去掉光刻膠，清洗，分別形成反射歐姆接觸層105及歐姆接觸的阻擋保護(hù)層106。
[0034]步驟3:如圖3所示，將一塊硅基板203的背面有接觸層204、正面分別有阻擋層202、粘結(jié)層201的的導(dǎo)電基板和圖2結(jié)構(gòu)的外延片壓焊在一起，其中粘結(jié)層201為In、Sn、或In與Sn的合金，阻擋層202為鎢、鈦、銅、鉻、鉑、金，銀，或其中兩種或多種金屬的合金或多層組合，203為導(dǎo)電單晶硅或多晶硅片，204可以為Al、Au、Cr等金屬。
[0035]步驟4:如圖4所示，將圖3的結(jié)構(gòu)根據(jù)腐蝕層放入鹽酸、氫氟酸或堿性等腐蝕液的一種中腐蝕掉102，得到圖5的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]步驟:5:將圖5的結(jié)構(gòu)進(jìn)行粗化，去邊，鈍化，做電極得到圖6的器件，如圖6所示，301為鈍化層，可以是二氧化硅、硅膠等，3102可以采用PECVD或?yàn)R射等方法制備，硅膠可以才有涂覆的方法制備，302為芯片的N型AlGalnN的電極，其材料是Al、T1、Cr、Au或者他們的組合如:A1/Ti/Au等，采用蒸發(fā)或?yàn)R射的方法制備。
[0037]本發(fā)明提供的芯片的制造方法，其中，所述腐蝕層優(yōu)選ZnO，厚度在0.5-10微米之間，太厚時(shí)側(cè)面容易被高溫NH3、高溫H2等氣體腐蝕。所述保護(hù)層優(yōu)選A1N，厚度在0.1-2微米之間，太薄很難保護(hù)易腐蝕層，太厚會(huì)降低產(chǎn)能增加成本。
[0038]本發(fā)明針對(duì)由于復(fù)合襯底與鋁鎵銦氮等半導(dǎo)體外延薄膜之間由于晶格常數(shù)及熱膨脹系數(shù)的差異而引起的應(yīng)力，通過(guò)粘結(jié)金屬的設(shè)計(jì)，使金屬綁定壓焊完成后去掉襯底進(jìn)行金屬的退火，從而達(dá)到釋放半導(dǎo)體薄膜應(yīng)力及減少金屬對(duì)半導(dǎo)體薄膜的應(yīng)力效果。
[0039]本發(fā)明不限于藍(lán)寶石復(fù)合襯底上鋁鎵銦氮薄膜，也可以是其他復(fù)合襯底上長(zhǎng)其他半導(dǎo)體薄膜達(dá)到重復(fù)使用襯底的目的如在砷化鎵復(fù)合襯底上外延鋁鎵銦磷等。
[0040]本發(fā)明由于在外延鋁鎵銦氮薄膜之前，先在襯底上生長(zhǎng)易腐蝕層及其上的保護(hù)層從而形成復(fù)合襯底，并在外延鋁鎵銦氮薄膜之后通過(guò)干法刻蝕將外延鋁鎵銦氮薄膜分成器件大小的分立功能塊，溝槽深度以剛刻蝕到腐蝕層為優(yōu)。
[0041]所述粘結(jié)層為金屬錫(Sn)、金屬銦(In)等低熔點(diǎn)金屬，或Sn與In的合金，或者是Sn或In與其他金屬形成的低恪點(diǎn)金屬合金。
[0042]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種芯片的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、在復(fù)合襯底上生長(zhǎng)有結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體薄膜，得到結(jié)構(gòu)I;所述復(fù)合襯底包括襯底、在襯底上生長(zhǎng)的腐蝕層以及在腐蝕層上生長(zhǎng)的保護(hù)層； (2)、將半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行光刻，定義出芯片圖形后刻蝕，刻蝕到腐蝕層，然后去掉光刻膠，清洗，分別形成反射歐姆接觸層及反射歐姆接觸層的阻擋保護(hù)層，得到結(jié)構(gòu)II ; (3)、將結(jié)構(gòu)II的阻擋保護(hù)層通過(guò)邦定壓焊、電鍍、或者兩者混合的方式轉(zhuǎn)移到導(dǎo)電襯底的粘結(jié)層上，得到結(jié)構(gòu)III ;所述導(dǎo)電襯底從上到下依次包括:接觸層、硅基板、阻擋層、粘結(jié)層； (4)、將結(jié)構(gòu)III放入腐蝕液中腐蝕掉腐蝕層，得到結(jié)構(gòu)V； (5)、將結(jié)構(gòu)V進(jìn)行粗化，去邊、鈍化，得到鈍化層，然后去掉要做電極地方的鈍化層，做In電極，最終得到成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片的制造方法，其特征在于，步驟(1)中所述襯底為藍(lán)寶石、碳化娃、娃、MgAl204、MgO、Hf、Zr、ZrN、Sc、ScN、NbN、TiN、體材料 GaN、AIN 襯底或由所述藍(lán)寶石、碳化娃、娃、MgAl204、MgO、Hf、Zr、ZrN、Sc、ScN、NbN、TiN、體材料 GaN、AIN 制備成的圖形襯底中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片的制造方法，其特征在于，步驟(1)中所述腐蝕層為T(mén)i02、MgO、ZnO薄膜中的一種，其生長(zhǎng)方法采用有機(jī)化學(xué)氣相沉積生長(zhǎng)，腐蝕層的厚度在0.5-500 微米。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片的制造方法，其特征在于，步驟(1)中所述保護(hù)層為SiC、GaN, A1N薄膜中的一種，厚度在0.1-2微米，其生長(zhǎng)方法采用物理氣相沉積法。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片的制造方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體薄膜為AlGalnN薄膜、或GaAs、InGaAs、InP、InSb薄膜中的一種，生長(zhǎng)方法采用M0CVD或MBE方法。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片的制造方法，其特征在于，所述粘結(jié)層為In、Sn、In與Sn的合金或AuSn合金；阻擋層為鎢、鈦、銅、鉻、鉑、金，銀，或其中兩種或多種金屬的合金或多層組合；所述硅基板為導(dǎo)電單晶硅或多晶硅片；所述接觸層為Al、Au、Cr中的一種。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片的制造方法，其特征在于，所述腐蝕液為鹽酸、氫氟酸或堿性腐蝕液。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片的制造方法，其特征在于，所述鈍化層的原料為二氧化硅或硅膠，二氧化硅鈍化層采用PECVD或?yàn)R射等方法制備；硅膠鈍化層采用涂覆的方法制備；所述電極為N型AlGalnN的電極，其材料是Al、T1、Cr、Au或者他們的組合。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種芯片的制造方法，(1)在復(fù)合襯底上生長(zhǎng)有結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體薄膜，得到結(jié)構(gòu)I；(2)將半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行光刻，定義出圖形后刻蝕，刻蝕到腐蝕層，然后去掉光刻膠，清洗，分別形成反射歐姆接觸層及反射歐姆接觸層的阻擋保護(hù)層，得到結(jié)構(gòu)II；(3)將結(jié)構(gòu)II的阻擋保護(hù)層通過(guò)邦定壓焊、電鍍、或者兩者混合的方式轉(zhuǎn)移到導(dǎo)電襯底的粘結(jié)層上，得到結(jié)構(gòu)III；(4)將結(jié)構(gòu)III放入腐蝕液中腐蝕掉腐蝕層，得到結(jié)構(gòu)V；(5)將結(jié)構(gòu)V進(jìn)行粗化，去邊、鈍化，得到鈍化層，然后去掉要做電極地方的鈍化層，做上N電極，最終得到成品。本發(fā)明避免了現(xiàn)在用激光剝離的方法需要減薄襯底、襯底上的殘留、給半導(dǎo)體材料帶來(lái)額外的缺陷和應(yīng)力，簡(jiǎn)化芯片制造過(guò)程，降低芯片制造成本。
【IPC分類】H01L33/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105322060
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510684719
【發(fā)明人】湯英文
【申請(qǐng)人】湯英文
【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日