本公开涉及半导体，尤其涉及复合衬底、半导体结构及复合衬底的制作方法。
背景技术：
1、宽禁带半导体材料gan基材料作为第三代半导体材料的典型代表，具有禁带宽度大、耐高压、耐高温、电子饱和速度和漂移速度高、容易形成高质量异质结构的优异特性，非常适合制造耐高温、高频、大功率电子器件。
2、由于sic材料和gan材料的晶格常数相近，因此，在sic单晶材料上生长的gan基材料中的缺陷更少，性能更好。但sic单晶材料成本较高，以sic单晶材料作为半导体衬底需要较多或较大尺寸的sic单晶材料，从而造成较高成本。
3、因此，需要提供一种sic复合衬底。
技术实现思路
1、有鉴于此，本公开提供一种复合衬底。实现在sic单晶材料上生长gan基外延材料的同时，有效减少sic单晶材料的尺寸，进而降低成本。此外，本公开进一步通过超结结构增强了复合衬底的稳定性。
2、第一方面，本公开提供一种复合衬底，包括：支撑层；位于所述支撑层上的sic单晶层，所述sic单晶层包括第一超结结构，所述第一超结结构包括若干第一p型层与若干第一n型层，所述若干第一p型层与所述若干第一n型层自所述sic单晶层远离所述支撑层一侧的表面沿着所述sic单晶层的厚度方向向内延伸且在平行所述sic单晶层所在平面的方向上交替分布。
3、在一些实施例中，所述复合衬底还包括sic外延层，所述sic外延层位于所述sic单晶层远离所述支撑层的一侧。
4、在一些实施例中，所述sic外延层包括第二超结结构，所述第二超结结构包括若干第二p型层与若干第二n型层，所述若干第二p型层与所述若干第二n型层自所述sic外延层远离所述sic单晶层一侧的表面沿着所述sic外延层的厚度方向向内延伸且在平行所述sic外延层所在平面的方向上交替分布。
5、在一些实施例中，沿着所述sic单晶层的厚度方向，所述若干第一p型层与所述若干第二p型层相互连接，所述若干第一n型层与所述若干第二n型层相互连接。
6、在一些实施例中，沿着所述sic单晶层的厚度方向，所述若干第一p型层与所述若干第二n型层相互连接，所述若干第一n型层与所述若干第二p型层相互连接。
7、在一些实施例中，所述复合衬底还包括埋氧层，所述埋氧层位于所述支撑层与所述sic单晶层之间。
8、在一些实施例中，所述支撑层靠近所述sic单晶层的一侧具有多个孔洞，所述孔洞部分贯穿所述支撑层，所述埋氧层填充所述孔洞并覆盖所述支撑层靠近所述sic单晶层一侧的表面。
9、在一些实施例中，所述多个孔洞呈阵列排布或错位排布。
10、在一些实施例中，所述支撑层的材料为多晶材料，所述支撑层的材料包括氮化铝陶瓷衬底、氧化铝陶瓷衬底、碳化硅陶瓷衬底、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、氧化铍陶瓷衬底或多晶硅中的任意一种。
11、第二方面，本公开还提供了一种半导体结构，包括上述任意一项所述的复合衬底，所述半导体结构还包括高电子迁移率晶体管器件、垂直功率器件、射频器件及发光二极管器件中任意一种。
12、第三方面，本公开还提供了一种复合衬底的制作方法，所述方法包括：提供支撑层；在所述支撑层上形成单晶si；对所述单晶si离子注入以形成第一超结结构，所述第一超结结构包括若干第一p型层与若干第一n型层，所述若干第一p型层与所述若干第一n型层自所述单晶si远离所述支撑层一侧的表面沿着所述单晶si的厚度方向向内延伸且在平行所述单晶si所在平面的方向上交替分布；在对所述单晶si进行离子注入以形成所述第一超结结构后，碳化所述单晶si以获得sic单晶层。
13、在一些实施例中，所述碳化所述单晶si以获得sic单晶层之后，所述制作方法还包括：在所述sic单晶层远离所述支撑层一侧形成sic外延层。
14、在一些实施例中，所述在所述sic单晶层远离所述支撑层一侧形成sic外延层之后，所述制作方法还包括：对所述sic外延层离子注入以形成第二超结结构，所述第二超结结构包括若干第二p型层与若干第二n型层，所述若干第二p型层与所述若干第二n型层自所述sic外延层远离所述sic单晶层一侧的表面沿着所述sic外延层的厚度方向向内延伸且在平行所述sic外延层所在平面的方向上交替分布。
15、在一些实施例中，沿着所述sic单晶层的厚度方向，所述若干第一p型层与所述若干第二p型层相互连接，所述若干第一n型层与所述若干第二n型层相互连接。
16、在一些实施例中，沿着所述sic单晶层的厚度方向，所述若干第一p型层与所述若干第二n型层相互连接，所述若干第一n型层与所述若干第二p型层相互连接。
17、在一些实施例中，所述在所述支撑层上形成单晶si包括：在所述支撑层上形成埋氧层；在所述埋氧层远离所述支撑层一侧形成所述单晶si。
18、在一些实施例中，所述在所述支撑层上形成埋氧层，还包括：在所述支撑层上形成多个孔洞，所述孔洞部分贯穿所述支撑层，在所述支撑层上形成埋氧层，其中，所述埋氧层填充所述孔洞并覆盖所述支撑层具有所述孔洞一侧的表面。
19、在一些实施例中，所述多个孔洞呈阵列排布或错位排布。
20、本公开采用支撑层和sic单晶层相结合的方案，可以有效减小sic单晶层的厚度，从而降低成本。此外，本公开进一步提供了第一超结结构来增强sic单晶层的电阻率及稳定性。第一超结结构中具有多个由若干第一p型层和若干第一n型层12b构成的pn结，可以提高复合衬底的电阻率及稳定性，从而提高复合衬底的击穿电压。关态时，超结结构中的第一p型层与第一n型层中的载流子互相耗尽，减少了复合衬底内的自由载流子的数目，因而由本实施例提供的复合衬底制备而成的器件可实现高的关态击穿电压。
1.一种复合衬底，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的复合衬底，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的复合衬底，其特征在于，
5.根据权利要求3所述的复合衬底，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求6所述的复合衬底，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的复合衬底，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的复合衬底，其特征在于，
10.一种复合衬底的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
11.根据权利要求10所述的复合衬底的制作方法，其特征在于，所述碳化所述单晶si以获得sic单晶层(12)之后，还包括：
12.根据权利要求11所述的复合衬底的制作方法，其特征在于，所述在所述sic单晶层(12)远离所述支撑层(11)一侧形成sic外延层(13)之后，还包括：
13.根据权利要求12所述的复合衬底的制作方法，其特征在于，
14.根据权利要求12所述的复合衬底的制作方法，其特征在于，
15.根据权利要求10所述的复合衬底的制作方法，其特征在于，所述在所述支撑层(11)上形成单晶si包括：
16.根据权利要求15所述的复合衬底的制作方法，其特征在于，所述在所述支撑层(11)上形成埋氧层(14)，还包括：
17.根据权利要求16所述的复合衬底的制作方法，其特征在于，
18.一种半导体结构，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的复合衬底，所述半导体结构还包括高电子迁移率晶体管器件、垂直功率器件、射频器件及发光二极管器件中任意一种。
