TW492164B - Dual process semiconductor heterostructures and methods - Google Patents

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492164 A7 _ B7 五、發明說明（t) 1。發明之領域 本發明係關於聶晶膜之生長。本發明亦關於一緩衝層 之生長在一底材上，以及一磊晶膜之生長在緩衝層上。本 發明亦關於藉由一個以上生長製程使異質結構達成磊晶生 長，本發明亦關於使氮化鎵及相關材料之嘉晶層生長的二 階段1或雙重製程。 2 .相關技藝之背景 氮化鎵（G a N )及其相關氮化物，包括A 1 N、 I η N以及此等材料之合金，因充作科技材料而脫穎而出 。舉例來說，G a Ν目前被應用在藍光發射二極體，半導 體雷射器，以及其他光電器件等之製造上。然而，在半導 體製作中，人們目前尙未能製造具有大到可作爲底材之有 用尺寸的整塊G a N晶體。因此，G a N膜係藉由於一非 天然法底材上，典型者爲藍寶石上進行澱積而製得者。然 而大晶格不相配及熱不相配現象卻存在於A 1 2〇3底材及 G a N層之間。此結果使得材料具有巨大之移位密度，後 者又限制了由此等膜製得之器件的性能，且同時限制了材 料在，例如，G a N結構上之應用。 依照先前技藝之使高品質G a N膜生長的方法，由中 間物質所構成之一相對厚層可以一緩衝層之角色’生長在 底材上，然後，G a N層可於緩衝層上生長。出現在直接 生長在藍寶石底材上之G a N層的瑕疵係由於底材及 G a N間之原子間隔間（晶格常數）及熱膨腸係數（ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑵0x297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4 - 492164 A7 _ B7 五、發明說明（2 ) C T E )之不同所引起，因此，假若緩衝層之晶格常數及 熱膨脹係數接近G a N者，則G a N (頂）層將帶有很少 之瑕庇，且具有高品質。對電子及光電器件而言，高品質 G a N層爲必要者。符合所需要之晶格常數及c τ E標準 之材料乃爲氮化鋁（A 1 N )。 製造異質結構（它帶有一 G a N層在一緩衝層上）的 先前技藝方法，其對二層所採用之生長技術爲相同者。舉 例來說’ 一半導體層（A 1 N層及G a N層）可藉由金屬 一有機化學蒸氣澱積法（Μ〇C V D )予以生長。於此技 藝中，氨氣乃與含有鋁或鎵之一種金屬一有機化合物，例 如三甲基鋁（ΤΜΑ)，三乙基鋁（TEA)，三甲基鎵 (TMG)，或三乙基鎵（TEG)起反應。此反應係於 高溫下，於底材附近發生，而固體產物（G a N或A 1 N )乃澱積在底材上。然而，此技術不僅昂貴，而且緩慢。 詳言之，金屬有機來源材料昂貴，而且它們只能在以慢速 進行反應之條件下，才被輸送至底材。 使相對厚之層，例如G a N層生長之目前最受喜愛的 先前技藝爲Η V P E。於此方法中，由於單氯化鎵（ G a C 1 )及氨氣間之高溫蒸氣相反應，使生長得以進行 ，氨氣係由一標準氣體來源供給，而G a C 1則藉使氯化 氫（HC 1 )氣體追過液態鎵（G a )進料之上面而產生 。使用此方法之結果可使得G a N以相對快速及不昂貴之 方式生長。又，於快速率下生長之G a N可產生具有較少 瑕疵密度之層。然而，由於在提供氯化鋁（A 1 C 1 )進 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2.10 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 障 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -5- 492164 Α7 Β7 五、發明說明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 料上有困難，Η V P E並不能用於A 1 N緩衝層之有效生 長上（舉例來說，當HC 1追過A 1金屬上面時，形成之 A1C1立刻固化，由而不能被帶向底材）。結果， A 1 N層必須藉由與I C除了 Η V P E以外之技術，例如 M〇C'/"D予以生長。 與使A 1 N/G a N異質結構澱積之先前技藝方法有 關聯前述缺點皆被本發明所克服，在本發明中，使用不同 之技術，分別使一緩衝層（例如A 1 N )及一磊晶層生長 ’其詳情乃述及於后。 發_明之梗槪 鑑於前述，本發明之一目的乃在於提供半導體異質結 構及其製法。 本發明之另一目的乃在於提供製造半導體異質結構之 一種二階段製程。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之另一特色乃在於它提供一種藉由使一磊晶氮 化物層生長在一緩衝層而製得之半導體異質結構，其中， 該緩衝層係藉由除了 Η V P E以外之技術予以澱積者。 本發明之另一特色乃在於它提供使一種半導體異質結 構生長的一種方法，其中，藉由金屬有機化學蒸氣澱積法 ，先使一緩衝層生長在一底材上，然後藉由氫化物蒸氣相 磊晶術，使一磊晶層生長在緩衝層上。 本發明之另一特色乃在於提供藉由Μ 0 C V D法形成 在一底材上之嘉晶氮化物層。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2.10 X 297公釐） -6 - 492164 Α7 五、發明說明（4 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之一優點乃在於它提供藉由二不同之澱積製程 製造一種半導體異質結構的方法，其中，各製程皆使得待 沈積之材料發揮最大之效果。 本發明之另一優點乃在於它提供一種形成在一緩衝層 上之磊晶層’上述之緩衝層係藉由Μ〇C V D法形成，而 上述之磊晶層則藉由Η V Ρ Ε法所形成。 本發明之另一優點乃在於它提供一種形成適合於電子 及光電器件之嘉晶氮化物層的有效方法。 這些及其他目的，優點及特色乃藉由提供製造一種半 導體異質結構的一種方法來達成，此方法包括下列之步驟 :a )提供一底材；（b )於底材上形成一緩衝層以形成 一帶有緩衝層之底材；c )於緩衝層上形成一蓋層；以及 d )於蓋層上形成一磊晶層，其中，緩衝層係藉由 MOCVD ’MBE或其他適宜之化學蒸氣澱積（CVD )法形成，而磊晶層則藉由其他適宜之技術形成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 這些及其他目的，優點及特色乃藉由提供一種半導體 異質結構來達成，此異質結構包括：一緩衝層，該緩衝層 係藉由Μ 0 C V D法形成；以及配置在該緩衝層上的一磊 晶層，該磊晶層係藉由Η V Ρ Ε法形成。 這些及其他目的，優點及特色係藉由提供依照本發明 方法製得之一晶晶層來達成，此方法包括下列步驟：藉由 MOCVD，MB Ε或其他適宜之CVD技術，在一底材 上形成一緩衝層；b )在緩衝層上形成一蓋層；以及c ) 在蓋層上’藉由氣化物蒸氣相晶晶術（Η V Ρ E )形成一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]〇χ297公釐） 4^2164
五、發明說明（5 ) 碗晶層。 本發明之這些及其他目的，優點及特色一部份將予述 及於后，而一部將爲內行人士於閱讀下文後所明瞭，或由 本發明之實務獲悉。本發明之優點可特別由如附屬之申請 專利範圍所提出之內容得以實現及達成。 圖之簡要說明 圖1係以不意方式代表一適合於最先製程期間，於一 底材上形成一蓋層及一緩衝層之MO C VD系統； 圖2係以示意方式代表一適合於第二澱積製程期間， 於一緩衝層上形成一磊晶層之Η V P E系統； 圖3 A，3 Β，3 C及3 D係代表，依照本發明，於 製造一種半導體異質結構中的一系列步驟； 圖4 A係以示意方式代表，依照本發明，涉及於製造 一種半導體異質結構之一方法中的連續階段；以及 圖4 B係以示意方式代表，依照本發明之另一態樣， 涉及於製造一種半導體異質結構之方法中的一系列步驟。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 符號說明 1 底材 2 緩衝層 3 蓋層 4 磊晶層 5 氣流方向 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]〇χ 297公釐） -8- 492164
五、發明說明（6 ) 6 金屬有機化學蒸氣殿積系統 8 室 13 標準氣體來源 14 底材 15 起泡器 16 施熱機構 17 負載氣體 18 氫化物蒸氣相磊晶系統 19 出口 2 1 反應器 2 2 入口 2 3 牆壁 2 4 爐 2 6 反應裝配 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
說 解 細 詳 的 樣 態 之 宜 合 •線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
在明 積說 澱以 一 予 有造 帶製 就構 將結 步質 初異 ad 白 發層 本晶 ，0 的 N § a 之 G 明之 說上 到層 達衝 欲緩 爲N ·*· A 可料 ， 材 而他 然其 〇 之 積外 澱以 以 N 予 法 G D 了 V 除 C 於 〇 用 Μ 應 由可 藉亦 係明 層發 衝本 緩是 ， 的 中解 其瞭 ， 以 3 緩 之 行 進 所 術 技 之 外 以 D V C 〇 Μ 了 除 由 藉 及。 以積 ， 澱 積的 澱層 {eT\、 0 明之 發上 本材 於底 合 I 適於 表積 代澱 式層 方衝 意緩 示 一 以少 係至 一—I 使 圖 ， ， 間 圖期 照程 參製 請積 今澱 現先 最 之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -9- 492164 Α7 Β7 五、發明說明（7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一 Μ〇C V D系統。依照本發明目前合宜之態樣，系統6 亦可用於使一蓋層澱積於緩衝層2上（圖3 Α - 3 D )。 以示意方式被代表於圖1內之典型的Μ〇C V D系統爲此 技藝內所週知。簡言之，系統6包括一室8，該室8至少 部份被施熱機構1 6所包圍。被布置在室8內之一底材 1 4係藉施熱機構1 6之力而受熱。氨氣係由一標準氣體 來源1 3所提供。金屬有機化合物之蒸氣則依如下方式予 以供給：使一負載氣體1 7 (典型者爲氮或氫）通過被容 納在一起泡器1 5內之金屬有機化合物的液體給料。金屬 有機化合物係一含鋁或鎵之金屬有機化合物，例如三甲基 鋁（ΤΜΑ)，三乙基鋁（TEA)，三甲基鎵（TMG )’或三乙基鎵（T E G )。施熱於金屬有機化合物，並 調節負載氣體1 7之流動，以提供一被金屬有機化合物之 蒸氣所飽和之氣流。將氨氣及金屬有機化合物之蒸氣引入 室8內。由於金屬有機化合物與氨氣間之高溫蒸氣相反應 ，A 1 N及G a N會在底材1 4之表面處澱積。天然上， 爲使A 1 N (例如，一緩衝層2，圖3 B )澱積，起泡器 1 5內之金屬有機（或有機金屬）化合物係爲一種含鋁之 有機金屬化合物，而爲使G a N (例如蓋層3，圖3 C ) 澱積，起泡器1 5內之有機金屬化合物則爲一種含鎵之有 機金屬化合物。 圖2係以示意方式代表適合於本發明之第二澱積製程 期間’使一晶晶層4形成在一緩衝層2，或蓋層3之一 Η V P E系統1 8。適合於本發明第二澱積製程期間形成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公楚） -10- 492164 A7 ___ B7 五、發明說明（8 ) 一磊晶層之Η V P E系統（例如]_ 8 )於此技藝中所週知 者。簡言之，系統18包括一生長管或反應器2 1 (它帶 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 有牆23 ，進口 22，以及出口 19)，以及一 GaCl 輸送系統2 6。系統可整個被容納在一熱源，例如爐2 4 內。藉由被引入反應器2 1內之材料源或試劑氣體間之蒸 氣相反應，磊晶澱積得以在受熱之底材1 9上進行。舉例 來說，一試劑氣體’例如單氯化鎵及單氯化銦，可經由反 應裝配2 6予以投射向底材1 4 ;而氨氣則可通過反應器 進口 2 2而予以引入生長管2 1內。試劑氣體，例如 G a C 1可藉由使H C 1於高溫下通過液態金屬（例如鎵 )上面而予形成。氣流之方向以箭頭5表示。試劑氣體（ 例如Ga C 1及I nC 1 )乃與氨氣，於生長管2 1內反 應以形成個別之氮化物，G a N及I η N，它澱積在底材 1 4上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 就GaN澱積而言，HVPE遠較MOCVD爲成本 有效之技術，蓋因後者（M〇CVD )需要昂貴之金屬有 機試劑以及配合各試劑來源之多重溫度器件。此外，當與 一 Μ〇C V D系統比較時，使用η V P E系統所獲致之氮 化物磊晶層之生長速率要來得大（快）。此乃因爲在 Η V Ρ Ε系統中’ G a可更快速地被供給至底材。 圖3 A，3 B ，3 C及3 D係代表，依照本發明，於 製造一種半導體異質結構的階段。圖3 A係代表一底材工 。適合一般於製造半導體器件之材料於此技藝中爲週知者 。然而’依照本發明，底材1宜爲一材料，例如藍寶石、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公釐） -11 - 492164 Α7 _ Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（9 ) 矽、碳化矽以及砷化鎵、氧化鋅、氧化鎂等。 圖3 B係代表於底材1上形成之一緩衝層2。依照本 發明’緩衝層2係藉由Μ〇C V D，化學蒸氣澱積法（ CVD)，或分子束磊晶術（ΜΒΕ)形成在底材1上。 這些技術各在此技藝內爲人所週知。緩衝層澱積在底材上 之厚度可介於1 · 0微毫米至1 · 0微米。依照本發明目 前合宜之態樣，緩衝層係藉由Μ〇C V D法沈積在底材1 上。合宜的是，緩衝層包括A 1 Ν，G a A 1 Ν， InGaN 或 GaN。 圖3 C係一形成在緩衝層2上的蓋層。依照本發明， 蓋層係藉由MOCVD，CVD，或MBE形成在緩衝層 2上。依照本發明目前合宜之態樣，蓋層2係藉由 Μ〇C V D形成在緩衝層2上。合宜的是，使用如同形成 緩衝層2之方法來形成蓋層3 ，唯一不同的是，不同之有 機金屬試劑可應用於起泡器內，蓋層3宜依連續方式由緩 衝層2上空澱積於緩衝層2上，俾消除緩衝層2之表面降 解。 蓋層3宜包括週期表I I I ，IV或V族元素之一氮 化物。更宜的是，蓋層3包括G a Ν。蓋層3工作用在於 防護緩衝層2 ，使之當由Μ〇C V D系統6 (圖1 )之室 8移開時’不含降解及曝露於大氣下。蓋層3澱積在緩衝 層2之厚度可達1·〇毫微米至1〇〇〇毫微米。在一種 惰性氣氛（例如，乾燥而被除氣者）被提供之場合中，蓋 層3可以不需要。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
· I I I I 線 ». 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -12- 492164 A7 B7 五、發明說明（10) 圖3 D係代表在緩衝層上形成之一磊晶層4 °嘉晶層 具有如同蓋層（圖3 C )所具有之組成’因此蓋層3乃與 磊晶層4倂合或整合。然而，蓋層係藉由M OCVD， C V D或Μ Β Ε形成，而磊晶層4則藉由Η V Ρ Ε (例如 使用系統1 8 ，圖2 )形成。磊晶層可在底材上澱積成任 何厚度，但典型上，澱積濃度介於由約1 · 〇微米至約 5 0 0微米（包括與層4整合之蓋層3)。依照本發明目 前合宜之態樣，磊晶層4包括G a Ν。磊晶層4及緩衝層 2之倂合厚度範圍宜介於由約1 · 〇微米至約5 0 0毫米 0 圖4 A係以示意方式代表，依照本發明，涉及在製造 半導體異質結構之方法中的一系列步驟，其中，步驟4 0 涉及提供一底材。在步驟4 0內所提供之底材宜爲一種由 諸如藍寶石、矽、碳化矽、或砷化鎵所組成之材料。步驟 4 4涉及在底材上形成一緩衝層，以提供一被緩衝層所緩 衝之底材。該緩衝層可藉由方法之最先澱積製程，例如 MOCVD、 CVD、或MBE等來形成。步驟44之最 先澱積製程特別能使緩衝層之各別成份發揮其最大之效果 〇 於步驟4 4內澱積之緩衝層宜包括一種材料，其所具 備之晶格常數及c τ E値類似於待形成於緩衝層上之一磊 晶層所具有之相封吊數及値步驟4 8 ，見下述）。於步驟 4 4內形成之緩衝層的厚度範圍介於由約1 . 0毫微米至 1 · 0微米。步驟4 8涉及在緩衝層上形成磊晶層。於步 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
丁 -Hi ϋ 1· n a·—· I 1 m n «1··* BiHi n n I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13- 492164 Α7 _ Β7 五、發明說明（η) 驟4 8內形成之磊晶層係藉由第二次澱積製程形成者，其 中，第二次澱積製程尤其使得嘉晶層之個別組份皆能發揮 其最大效果.。磊晶層之組份宜包括週期表第{ I或！ V元 素之一氮化物，或二種以上此類氮化物之混合物。依照本 發明目則合宜之態樣’源積在緩衝層上的嘉晶層包括G a N，且藉由HVPE形成者。 圖4 B係以示意方式代表，依照本發明之另一態樣， 涉及於製造一種半導體異質結構之方法內的一系列步驟， 其中’步驟4 0 /及4 4 /類似於藉由先前圖4 a所解說 之步驟40及44。俟步驟44/完成後，一蓋層可形成 於緩衝層上。蓋層之功能在於防護緩衝層，俾在一嘉晶層 澱積於緩衝層前，使緩衝層避免曝露於大氣。蓋層可藉一 澱積法’例如Μ〇C V D、C V D、或Μ Β Ε形成於緩衝 層上。合宜的是，藉由如同於步驟4 4 /中，形成緩衝層 之方法，使蓋層形成於緩衝層上，受澱積以形成蓋層之材 料與在下一步驟（步驟4 8 /)內，待澱積以形成磊晶層 之材料相同’以致於蓋層與磊晶層整合。然而，於步驟 4 8 /內形成之磊晶層係藉由第二次锻積製程源積者。 錯由使用形成緩衝層及嘉晶層之不同源積方法，名搬 積製程皆可使得澱積之個別材料發揮其最大效果。依照本 發明目前合宜之態樣，蓋層及磊晶層係形成在由Α丨Ν所 構成之一緩衝層上。 俟使晶晶層形成於緩衝層上後，可使該磊晶層及/或 緩衝層可以倂合之磊晶層/緩衝層之型式移離底材。又， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂， -線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -14- 492164 A7 B7 五、發明說明（12) 本文中所述及之異質結構的任何部份可於澱積製程後，予 以分離。然後，磊晶層/緩衝層異質結構本身可充作平台 或底材以供進一步之澱積及/或器件加工。 爲欲達到說明之目的，本發明初步已就一種帶有被源 積在一 A 1 N緩衝層上之一 G a N磊晶層的半導體異質結 構加以說明，其中，緩衝層係藉由Μ 0 C V D法予以潑積 ，而G a Ν層則藉由Η V Ρ Ε法予以澱積。然而，本發明 亦可應用於除了 Μ〇C V D以外之殿積技術，以及應用於 除了 G a Ν以外之磊晶層。舉例來說，緩衝層可藉由 C V D或Μ B E予以澱積；磊晶層則可由除了週期表 I I I及I V元素以外之其他元素的氮化物形成。 上述之態樣只不過作爲示範而已，而不能被解釋爲用 來限制本發明。本發明之教示亦可應用於其他型類之裝置 及方法。本發明之敘述目的只是意圖用來說明，而非用來 限制如附屬之申請專利範圍部份之範圍。許多代替方案、 修飾、以及變化當爲精於此藝之人士所明白。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公釐） -15-

Claims (1)

  1. 492164 A8 . . B8丨 C8 D8 六、申請專利範圍 附件A: , (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第89.1 07 1 77號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國91年2月修正 1 · 一種製造半導體異質結構的方法，它包含下列之 步驟： a )提供一底材； b )於底材上形成一氮化物緩衝層，俾形成一受緩衝 層所緩衝層之底材，其中，緩衝層係藉由金屬有機化學蒸 氣澱積（Μ〇C V D )法所形成；以及 c )於緩衝層上形成一氮化物磊晶層，其中，磊晶層 係藉由氫化物蒸氣相磊晶術（Η V Ρ Ε )形成。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中，磊晶層包 含週期表III及IV族元素之氮化物。 3 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中，底材包含 一種選自下列群體之材料：藍寶石、矽、氮化砂以及砷化 鎵，而緩衝層則包含氮化鋁、氧化鋅（Ζ η〇）、氧化鎂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (Mg〇）以及氮化鎵（GaN)。 4 .如申請專利範圍第1項之方法，其中，嘉晶層包 含金屬氮化物，該金屬氮化物中之金屬爲至少一種選自如 下群體之金屬：鎵、鋁及銦。 5 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中，緩衝層具 有至少1.0微米之厚度。 · 6 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中，g晶層具 本^張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^71 --- 492164 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 有至少1微米至5 0 0微米之厚度。 7 ·如申請專利範圍第1項之方法，它進一步包含下 列之步驟： d )代替所指之步驟c )且於所指之步驟b )後，於 緩衝層上形成一蓋層；以及 e )於蓋層上形成磊晶層。 8 ·如申請專利範圍第7項之方法，其中，所指之步 驟d )係藉由Μ〇C V D達成，且所指之步驟e )係藉由 Η V P E達成。 9 .如申請專利範圍第7項之方法，其中，蓋層包含 週期表III及IV族元素之氮化物。 1 0 ·如申請專利範圍第7項之方法，其中，蓋層及 磊晶層各包含一種金屬氮化物，該金屬氮化物中之金屬係 至少一種選自下列群體中之金屬：鎵、鋁及銦。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中，所指之 步驟b )係於一 Μ〇C V D室內進行，且所指之方法進一 步包含下列之步驟： f )於所指之步驟b )，由Μ〇C V D室移出受緩衝 層緩衝之底材；以及 g )於Η V Ρ Ε反應器內，布置受緩衝層.緩衝之底材 〇 1 2 · —種製造半導體異質結構之方法，它包含下列 之步驟： d )提供一底材； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -2 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 492164 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 b )於底材上形成一緩衝層，以形成一受緩衝層緩衝 之底材， c )於緩衝層上以Μ 0 C V D形成一蓋層；以及 d )於蓋層上形成一磊晶層，其中，緩衝層係藉由 Μ〇C V D予以形成，而磊晶層則藉由η V p e法予以形 成。 • 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之方法，它進一步包 含下列之步驟：使異質結構之一部份脫離底質。 1 4 .如申請專利範圍第1 2項之方法，其中，底材 包含選自下列群體之材料：藍寶石、矽、碳化矽、以及砷 化鎵；緩衝層包含A 1 Ν ;而磊晶層包含G a Ν。 1 5 ·如申請專利範圍第1 2項之方法，其中，緩衝 層及磊晶層具有由1·〇微米至500微米間之倂合厚度 〇 1 6 ·如申請專利範圍第1 2項之方法，其中，磊晶 層具有由1·〇微米至500微米間之厚度。 1 7 ·如申請專利範圍第1 2項之方法，其中，該磊 晶層包含一種選自週期表I I I族及I V族元素的氮化物 〇 1 8 ·如申請專利範圍第1 4項之方法，其中，蓋層 及磊晶層具有實質上相同之組成。 1 9 ·如申請專利範圍第1 2項之方法，其中，蓋層 及嘉晶層包含一種選自週期表III族及IV族元素的氮 化物。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、\呑 I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -3 - 492164 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 20 ·τ-種磊晶層，它包含一金屬氮化物，該金屬氮 化物之金屬包含選自鎵、鋁及銦等群體中之一金屬’其中 ，磊晶層係藉由於：緩衝層上進行氫化物蒸氣相澱積而形 成，且其中，緩衝層包含藉由Μ〇CVD法，形成於一底 材上之元素週期表III或IV族元素之氮化物。 2 1 .如申請專利範圍第2 0項之磊晶層，其中，所 指之磊晶層移離所指之緩衝層。 2 2 .如申請專利範圍第2 0項之磊晶層，其中’所 指之磊晶層及緩衝層共同包含一磊晶層/緩衝層異質結構 ，且磊晶層/緩衝層異質結構移離底材。 2 3 . —種半導體異質結構，它包含： a ) —緩衝層，所指之緩衝層係藉由Μ〇C V D法予 以形成；以及 b )澱積在所指之緩衝層上之所指之一磊晶層，所指 之磊晶層係藉由Η V P E予以形成。 2 4 .如申請專利範圍第2 3項之異質結構，其中’ 所指之緩衝層包含選自A1Ν、 InN及GaN等群體中 之一材料，且其中，所指之緩衝層具有由約0 · 1毫微米 至1 . 0微米間之厚度。 2 5 ·如申請專利範圍第2 3項之異質結構，其中， 所指之磊晶層包含一金屬氮化物，該金屬氮化物中之金屬 包含至少一種選自Ga、A 1及In等群體中之金屬，且 其中，所指之磊晶層帶有由約1 · 〇微米至5 CT 0微米間 之厚度。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 •Ρ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -4-
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