【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，具体涉及一种复合衬底及其制作方法、和一种半导体结构。
技术介绍
1、氮化镓(gan)基宽禁带材料因其优异的性能特别适合于高频、大功率等应用，尤其在半导体器件领域，gan基发光二极管(lightemittingdiode，led)、激光二极管(laserdiode，ld)等光电子器件以及gan基高电子迁移率晶体管(highelectronmobilitytransistor，hemt)等微电子器件方面的研究都取得了显著的成绩和长足的发展。
2、近年来，复合衬底，比如soi(silicononinsulator，绝缘体上硅)，已被逐渐开发用作半导体集成电路的衬底。通过使用soi衬底，可以减小晶体管的漏极与衬底之间的寄生电容，所以soi衬底作为能够提高装置的性能的衬底而受到瞩目。但是，在形成尺寸较大或者有曲率器件的情况下，存在soi衬底机械强度不够的问题，当制造或者使用器件时，soi衬底有可能出现龟裂。此外，也可能出现：线状缺陷、面状缺陷，或者这些缺陷降低所制作器件的特性。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种复合衬底及其制作方法和一种半导体结构，以解决现有技术中衬底机械强度较低的技术问题。
2、根据本申请的一个方面，本申请一实施例提供的一种复合衬底，包括：层叠设置的支撑衬底、图形化层，所述图形化层远离所述支撑衬底的一侧包括多个凹槽；还包括生长衬底，所述生长衬底位于所述凹槽中。
3、在一个实施例中，所述凹槽贯穿所述图形化
4、在一个实施例中，所述凹槽包括连通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽位于所述第二凹槽远离所述支撑衬底的一侧；在平行于所述支撑衬底所在平面的方向上，所述第二凹槽的宽度小于所述第一凹槽的宽度。
5、在一个实施例中，所述第二凹槽的宽度小于或等于1μm。
6、在一个实施例中，所述生长衬底为单晶硅、单晶锗、单晶硅锗、单晶碳化硅中的任一种。
7、在一个实施例中，所述生长衬底远离所述支撑衬底的表面为(111)晶面、(110)晶面或(100)晶面。
8、在一个实施例中，在垂直于所述支撑衬底所在平面的方向上，所述凹槽的截面形状包括矩形、梯形、平行四边形、碗状中的任一种。
9、在一个实施例中，所述图形化层的厚度为5nm～2μm。
10、在一个实施例中，所述支撑衬底为硅衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底或陶瓷衬底。
11、在一个实施例中，所述陶瓷衬底为氮化铝陶瓷衬底、氮化硼陶瓷衬底、氧化锆陶瓷衬底、氧化镁陶瓷衬底、氮化硅陶瓷衬底、氧化铍陶瓷衬底中的一种。
12、在一个实施例中，所述图形化层为二氧化硅或蓝宝石中的任一种。
13、根据本申请的另一个方面，本申请一实施例提供的一种半导体结构，包括：如上任一项所述的复合衬底，还包括：位于所述生长衬底远离所述支撑衬底一侧的有源结构层，所述有源结构层与所述生长衬底对应设置。
14、在一个实施例中，所述有源结构层包括在所述生长衬底上依次设置的n型半导体层、有源层和p型半导体层。
15、根据本申请的再一个方面，本申请一实施例提供的一种复合衬底的制作方法，包括：在支撑衬底上制作过渡层；对所述过渡层远离所述支撑衬底一侧进行图形化处理，形成具有多个凹槽的图形化层；在所述凹槽内制作生长衬底。
16、在一个实施例中，所述在所述凹槽内制作生长衬底，包括：在所述图形化层上沉积无定形硅；退火处理，所述无定形硅转化为单晶硅；化学机械抛光处理，除去所述凹槽以外区域的所述单晶硅，所述生长衬底的材料为单晶硅。
17、在一个实施例中，碱性溶液处理所述生长衬底远离所述支撑衬底的表面，使得所述生长衬底远离所述支撑衬底的单晶硅表面为(111)晶面。
18、在一个实施例中，所述凹槽贯穿所述图形化层，所述支撑衬底为硅衬底，所述生长衬底为硅材料，所述在所述凹槽内制作生长衬底，包括：在所述凹槽内，选择性外延硅材料，形成所述生长衬底。
19、在一个实施例中，还包括：在所述生长衬底远离所述支撑衬底的一侧制作有源结构层，所述有源结构层与所述生长衬底对应设置。
20、在一个实施例中，还包括：剥离所述支撑衬底。
21、本申请实施例提供的一种复合衬底，包括：层叠设置的支撑衬底、图形化层，图形化层远离支撑衬底的一侧包括多个凹槽，生长衬底位于凹槽中，生长衬底与至少部分图形化层互相交错，提升复合衬底的机械强度；独立的生长衬底晶体质量更高，有利于后续外延制作独立的半导体结构，进而改善所制作半导体器件的特性。
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1.一种复合衬底，其特征在于，包括：层叠设置的支撑衬底、图形化层，所述图形化层远离所述支撑衬底的一侧包括多个凹槽；
2.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述凹槽贯穿所述图形化层。
3.根据权利要求2所述的复合衬底，其特征在于，所述凹槽包括连通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽位于所述第二凹槽远离所述支撑衬底的一侧；
4.根据权利要求3所述的复合衬底，其特征在于，所述第二凹槽的宽度小于或等于1μm。
5.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述生长衬底为单晶硅、单晶锗、单晶硅锗、单晶碳化硅中的任一种。
6.根据权利要求5所述的复合衬底，其特征在于，所述生长衬底远离所述支撑衬底的表面为(111)晶面、(110)晶面或(100)晶面。
7.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，在垂直于所述支撑衬底所在平面的方向上，所述凹槽的截面形状包括矩形、梯形、平行四边形、碗状中的任一种。
8.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述图形化层的厚度为5nm～2μm。
9.根据权利
10.根据权利要求9所述的复合衬底，其特征在于，所述陶瓷衬底为氮化铝陶瓷衬底、氮化硼陶瓷衬底、氧化锆陶瓷衬底、氧化镁陶瓷衬底、氮化硅陶瓷衬底、氧化铍陶瓷衬底中的一种。
11.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述图形化层为二氧化硅、氮化硅或蓝宝石中的任一种。
12.一种半导体结构，其特征在于，包括：权利要求1至10任一项所述的复合衬底，还包括：
13.根据权利要求12所述的半导体结构，其特征在于，所述有源结构层包括在所述生长衬底上依次设置的N型半导体层、有源层和P型半导体层。
14.一种复合衬底的制作方法，其特征在于，包括：
15.根据权利要求14所述的制作方法，其特征在于，所述在所述凹槽内制作生长衬底，包括：
16.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，碱性溶液处理所述生长衬底远离所述支撑衬底的表面，使得所述生长衬底远离所述支撑衬底的单晶硅表面为(111)晶面。
17.根据权利要求14所述的制作方法，其特征在于，所述凹槽贯穿所述图形化层，所述支撑衬底为硅衬底，所述生长衬底为硅材料，所述在所述凹槽内制作生长衬底，包括：
18.根据权利要求14所述的制作方法，其特征在于，还包括：
19.根据权利要求18所述的制作方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种复合衬底，其特征在于，包括：层叠设置的支撑衬底、图形化层，所述图形化层远离所述支撑衬底的一侧包括多个凹槽；
2.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述凹槽贯穿所述图形化层。
3.根据权利要求2所述的复合衬底，其特征在于，所述凹槽包括连通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽位于所述第二凹槽远离所述支撑衬底的一侧；
4.根据权利要求3所述的复合衬底，其特征在于，所述第二凹槽的宽度小于或等于1μm。
5.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述生长衬底为单晶硅、单晶锗、单晶硅锗、单晶碳化硅中的任一种。
6.根据权利要求5所述的复合衬底，其特征在于，所述生长衬底远离所述支撑衬底的表面为(111)晶面、(110)晶面或(100)晶面。
7.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，在垂直于所述支撑衬底所在平面的方向上，所述凹槽的截面形状包括矩形、梯形、平行四边形、碗状中的任一种。
8.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述图形化层的厚度为5nm～2μm。
9.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，所述支撑衬底为硅衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底或陶瓷衬底。
10.根据权利要求9所述的复合衬底，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：程凯，
申请(专利权)人：苏州晶湛半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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