1.一種帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底,其特征在于,所述襯底包括由下往上依次設(shè)置的導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底、鍵合介質(zhì)層和GaN基外延薄膜,以及設(shè)置在導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底與鍵合介質(zhì)層之間的應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層。
2.一種帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底,其特征在于,所述襯底包括由下往上依次設(shè)置的導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底、鍵合介質(zhì)層和GaN基外延薄膜,以及設(shè)置在導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底背面的應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層。
3.一種帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底,其特征在于,所述襯底包括由下往上依次設(shè)置的導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底、鍵合介質(zhì)層和GaN基外延薄膜,以及設(shè)置在鍵合介質(zhì)層中間的應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層。
4.一種帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底,其特征在于,所述襯底包括由下往上依次設(shè)置的導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底、鍵合介質(zhì)層和GaN基外延薄膜,以及設(shè)置在GaN基外延薄膜內(nèi)部的應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層。
5.一種帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底,其特征在于,所述襯底包括由下往上依次設(shè)置的導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底、鍵合介質(zhì)層和GaN基外延薄膜,以及設(shè)置在GaN基外延薄膜與鍵合介質(zhì)層之間的應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底,其特征在于,所述應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層為GaN薄膜、AlN薄膜和InN薄膜中的一種或者是其中任意二種或者是三種組合的合金薄膜;
或者應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層是Al2O3、ZnO、SiO2、ITO、MgO、La2O3和Y2O3中的一種;
或者應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層是鉬、金、鈦、銅、鈀、鎢、鎳、鉻、鉑、鉭、鈮、釩、鋯、錸和鉿中的一種單質(zhì)金屬或任意兩種或者任意兩種以上的合金;
或者應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層是硅、鋁、鎳、鉻、鉑、鉬、金、鈀、銅、鎢、鉭、鈮、釩、鋯、鈦、錸和鉿中的一種或任意兩種或者是任意兩種以上與碳、氮、硅或硼生成的化合物;
或者應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層是樹脂基體和導(dǎo)電粒子銀、金、銅、鋁、鋅、鐵、鎳、鈦、鉬、鈀、鉻、銅、鎢及石墨中的一種或任意兩種或任意兩種以上構(gòu)成的導(dǎo)電聚合物;
或者應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層是導(dǎo)電粒子銀、金、銅、鋁、鋅、鐵、鎳、鈦、鉬、鈀、鉻、銅、鎢和石墨中任意一種的微粒與粘合劑、溶劑或助劑所組成的導(dǎo)電漿料;
或者應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層是硅酸鹽基高溫導(dǎo)電膠;
或者應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層是鎳、鉻、硅和硼形成的高溫合金漿料。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底的制備方法,用于制備氮極性面朝上的GaN基復(fù)合襯底,包括以下步驟:
在藍(lán)寶石襯底上外延生長GaN基外延薄膜得到藍(lán)寶石GaN基復(fù)合襯底;
在相應(yīng)位置上制備應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層;
在藍(lán)寶石GaN基復(fù)合襯底的GaN基外延薄膜表面和導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底上制備鍵合介質(zhì)層,然后通過該鍵合介質(zhì)層將GaN基外延薄膜和導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底進(jìn)行鍵合,實(shí)現(xiàn)GaN基外延薄膜與導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底的鍵合,鍵合時(shí)采用的溫度為0℃-2000℃,壓力為20公斤力/平方英寸至20噸/平方英寸;
去除藍(lán)寶石襯底,對所獲得的復(fù)合襯底進(jìn)行表面清洗,得到具有應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)且氮極性面朝上的GaN基外延薄膜與導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底鍵合在一起的GaN基復(fù)合襯底。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的帶應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層的GaN基復(fù)合襯底的制備方法,用于制備鎵極性面朝上的GaN復(fù)合襯底,包括以下步驟:
在藍(lán)寶石襯底上外延生長GaN基外延薄膜得到藍(lán)寶石GaN基復(fù)合襯底,使用粘接劑將GaN基外延薄膜連接到臨時(shí)轉(zhuǎn)移襯底上,去除原藍(lán)寶石襯底;
在相應(yīng)位置制備應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層;
在粘接到臨時(shí)轉(zhuǎn)移襯底上的GaN基外延薄膜和導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底表面分別制備鍵合介質(zhì)層,然后將GaN基外延薄膜表面的鍵合介質(zhì)層與導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底表面的鍵合介質(zhì)層進(jìn)行鍵合,實(shí)現(xiàn)GaN基外延薄膜與導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底的鍵合,鍵合時(shí)采用的溫度為0℃-2000℃,壓力為20公斤力/平方英寸至20噸/平方英寸;
在鍵合過程中,粘接劑在高溫下碳化,臨時(shí)轉(zhuǎn)移襯底從GaN基外延薄膜表面自動脫落,對所獲得的復(fù)合襯底進(jìn)行表面清洗,得到具有應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)層且鎵極性面朝上的GaN基外延薄膜與導(dǎo)熱導(dǎo)電轉(zhuǎn)移襯底鍵合在一起的GaN基復(fù)合襯底。