基于原位应力控制的III族氮化物厚膜自分离方法

摘要

本发明公开了一种基于原位应力控制的III族氮化物厚膜自分离方法，在适当的退火条件下，对生长于衬底上的III族氮化物厚膜逐渐升高温度，同时利用在位应力监测系统监测其应力，当应力状态由负应力转变为正应力后，在高温下保持一段时间，然后逐渐降低温度，应力由正应力转变为负应力，循环重复该升温至降温的过程，直至III族氮化物厚膜与衬底分离。本发明通过热循环条件的调节，实现厚膜材料在特定位置的应力集中，在不断的应力正负切换过程中，使厚膜的特定位置发生形变，降低了特定位置界面结合强度，从而实现了厚膜自分离，可运用于GaN厚膜的分离，工艺简单可控，具有良好的应用前景。

主权项

一种III族氮化物厚膜自分离方法，在以氮气和/或氢气为载气，氨气为保护气体，压力1‑2500Torr的条件下，对生长于衬底上的III族氮化物厚膜逐渐升高温度至400℃～1500℃，同时利用在位应力监测系统监测其应力，当应力状态由负应力转变为正应力后，在高温下保持一段时间，然后逐渐降低温度至‑100℃～200℃，应力由正应力转变为负应力，循环重复该升温至降温的过程，使III族氮化物厚膜的特定位置发生形变并导致特定位置界面结合强度降低，直至III族氮化物厚膜与衬底分离。