| 主权项 |
1.使一种III-V化合物连续磊晶生长于一非天然性底 材上以提供一磊晶膜的方法,此方法包括下列之步 骤: a)于一氢化物蒸气相磊晶术(HVPE)反应器内,安置一 底材; b)藉由氢化物蒸气相磊晶术(HVPE),于一生长温度下, 使一磊晶层形成于底材上,以提供一种III-V/底材样 品; c)由反应器内移出III-V/底材样品; d)令一种蚀刻气体通过HVPE反应器; e)于HVPE反应器内,安置III-V/底材; f)藉HVPE法,于生长温度下,使一磊晶层形成于III-V/ 底材样品上; g)依序重复上述步骤c)至f),直至磊晶膜到达所欲之 厚度为止;以及 h)冷却磊晶膜至周围温度,其中,多层型磊晶膜当被 冷却至周围温度时,仍保留完整。2.如申请专利范 围第1项之方法,其中,所指之步骤c)包含下列之步 骤: j)使III-V化合物之磊晶层的形成中断。3.如申请专 利范围第1项之方法,所指之步骤a)包含将底材安置 于HVPE反应器内之一基座的台阶上,所指之步骤d)包 含使一蚀刻气体通过HVPE反应器,直至所有之固体 淀积物由基座台阶上被移出为止。4.如申请专利 范围第1项之方法,其中,所指之步骤d)包含使HCl通 过反应器。5.如申请专利范围第1项之方法,其中, 磊晶膜包含选自下列群体之一物质:氮化镓,氮化 铟,以及氮化铝。6.如申请专利范围第1项之方法, 其中,于所指之步骤b)及f)内形成之磊晶层各带有 介于由15至75微米间之厚度。7.如申请专利范围第1 项之方法,其中,所指之步骤g)包含将所指之步骤c) 至f)重复1次至20次。8.如申请专利范围第1项之方 法,此方法进一步包含下列之步骤: j)于进行步骤f)前,将III-V/底材样品冷却至次生长 温度。9.如申请专利范围第8项之方法,其中,次生 长温度不大于生长温度之50%。10.如申请专利范围 第8项之方法,其中,次生长温度介于由10至100℃间 。11.如申请专利范围第8项之方法,其中,步骤j)包 含于III-V/底材样品中,产生及解除应力,其中,应力 系由于底材及III-V化合物间之热不相配而造成者 。12.如申请专利范围第1项之方法,其中,生长温度 系介于由700至1100℃间。13.如申请专利范围第1项 之方法,其中,于所指之步骤g)内形成之磊晶膜带有 介于由100至500微米间之总厚度。14.如申请专利范 围第1项之方法,其中,底材包含选自下列群体之物 质:蓝宝石,矽,碳化矽,砷化镓,氧化锌及氧化镁。15 .使一种III-V氮化物之磊晶膜连续形成之方法,此方 法包含下列之步骤: a)提供一底材; b)于一氢化物蒸气相磊晶术(HVPE)系统之一反应器 内,安置底材; c)藉由HVPE法,于一生长温度下,使III-V氮化物之最先 磊晶层形成于底材上,达15至75微米间之厚度; d)将底材以及III-V氮化物之最初磊晶层冷却至次生 长温度,其中,次生长温度不超过生长温度之50%; e)藉由HVPE法,于生长温度下,使III-V氮化物之一额外 磊晶层形成于已存在之磊晶层上,以提供多数之磊 晶层于底材上,其中,额外之磊晶层带有介于由15至 75微米间之厚度; f)将底材以及多数之磊晶层冷却至次生长温度;以 及 g)连续重复步骤e)至f),直至磊晶膜到达所需之总厚 度为止。16.如申请专利范围第15项之方法,此方法 进一步包含下列之步骤: h)于进行所指之步骤d)及f)后,将底材及III-V氮化物 等之温度上升至生长温度。17.如申请专利范围第 15项之方法,此方法进一步包含下列之步骤: i)于所指之步骤c)及(e)之后,以及于所指之步骤d)及 f)之前,使III-V氮化物之磊晶层的形成中断。18.如 申请专利范围第15项之方法,此方法,于进行所指之 步骤c)及(e)后,进一步包含下列之步骤: j)由HVPE反应器中,移出底材及形成于其上之III-V氮 化物;以用 k)使一蚀刻气体通过反应器。19.如申请专利范围 第8项之方法,其中,蚀刻气体包含HCl。20.如申请专 利范围第15项之方法,其中,底材包含选自下列群体 之物质:蓝宝石,矽,碳化矽,砷化镓,氧化锌以及氧 化镁。21.如申请专利范围第15项之方法,其中,磊晶 膜包含选自下列群体之物质:氮化镓,氮化铟,以及 氮化铝。22.如申请专利范围第15项之方法,其中,生 长温度系介于700至1100℃间。23.如申请专利范围第 15项之方法,其中,次生长温度介于由周围温度至100 ℃间。24.如申请专利范围第15项之方法,其中,于步 骤g)内形成之磊晶层所带有之总厚度介于由100至 500微米间。25.一种连续形成之磊晶膜,它系依照带 有下列步骤之一种方法制得者: a)于一氢化物蒸气相磊晶术(HVPE)反应器内安置一 底材; b)藉由HVPE法,于一生长温度内,使一磊晶层形成于 底材上,以提供一种III/V底材样品; c)由反应器内移出,III-V/底材样品; d)使一种蚀刻气体通HVPE反应器; e)于HVPE反应器内,安置III-V/底材样品; f)藉由HVPE法,于生长温度下,使一磊晶层形成于III-V /底材样品上;以及 g)连续重覆所指之步骤c)至f),直至磊晶膜到达所需 之厚度为止。26.如申请专利范围第25项所申请之 连续形成之磊晶膜,其中,连续形成之磊晶膜包含 至少三层之选自下列群体之物质:GaN,InN,以及其合 金。27.如申请专利范围第26项所申请之连续形成 之磊晶膜,其中,至少三层之各层带有由15至75微米 之厚度。28.如申请专利范围第26项所申请之连续 形成之膜,此膜之总厚度介于由100至500微米间。29. 如申请专利范围第26项所申请之连续形成之膜,其 中,至少三层之各层带有实质相同之组成。30.如申 请专利范围第25项所申请之连续形成之磊晶膜,其 中,连续形成之磊晶膜包含一均一之表面。31.如申 请专利范围第25项所申请之连续形成之膜,其中,连 续形成之膜当由磊晶生长温度,以10至25℃/min之速 率,被冷却至周围温度时,仍保持完整。图式简单 说明: 第一图系以示意方式代表适合形成磊晶层之一HVPE 系统; 第二图系以示意方式代表第一图之HVPE系统的一基 座; 第三图A,第三图B,第三图C,第三图D,及第三图E系代 表,依照本发明,于形成磊晶膜中之阶段; 第四图系以示意方式代表,依照本发明,涉及于形 成磊晶膜之方法中的一系列步骤;以及 第五图系以示意方式代表,依照本发明之另一态样 ,涉及形成磊晶膜之方法中的一系列步骤。 |
