一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法
2023-10-26 03:24:27
一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法
【專利摘要】本發明涉及半導體器件製造技術，具體是一種提GaAs刻蝕均勻性的方法。本發明通過調節溶液配比解決了GaAs溼法刻蝕時引起的不均勻問題。其工藝步驟為：(1)將wafer進行來料清洗；(2)將清洗後的wafer通過黃光製作圖形；(3)配置腐蝕液，所述腐蝕液採用體積比為1:2～6:10之間的磷酸、過氧化氫與去離子水配置；(4)使用上述腐蝕液對wafer進行刻蝕；(5)將刻蝕後的wafer進行去膠，並觀察測試刻蝕的均勻性。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及半導體【技術領域】，尤其涉及一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法。 -種提高GaAs刻蝕均勻性的方法
【背景技術】
[0002] 隨著電子工業技術的發展，以矽為主的半導體工業是世界上最大規模的工業。近 年，以III-V族化合物半導體GaAs為代表的半導體以其高效輸運特性及異質結構帶來的低 功耗等特點吸引了大量研究工作，以實現包括生產效率、產率、可集成性、成本等各方面的 產業可行性。
[0003] GaAs是一種禁帶寬度比較小的直接帶隙半導體材料，約為1.43eV。其電子遷移率 很高8000cm2/V.s，介電係數較小12. 9。因此載流子在GaAs中易於傳導。GaAs材料有著 豐富的性能，例如，在GaAs材料中摻入磁性雜質原子Μη等，可以形成新型的稀磁半導體材 料GaMnAs，實現了半導體材料與磁性的結合；GaAs半導體在光學方面也有著廣泛的應用前 景，利用GaAs製作成超晶格結構，可以製備出新型雷射器，常見有AlGaAs/GaAs量子阱雷射 器等。正因有著優異的性能，GaAs半導體被廣泛地應用在雷達、衛星電視廣播、超高速計算 和光纖通信等多方面，在工業生產和科學研究中有著重要作用。
[0004] 目前的GaAs刻蝕方法，刻蝕效果不理想，存在刻蝕不均勻，刻蝕長草現象，刻蝕後 出現彩虹紋等問題。
【發明內容】
[0005] 本發明提供一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，該方法是採用如下步驟實現的： [0006] (1)將wafer進行來料清洗；
[0007] (2)將清洗後的wafer通過黃光製作圖形；
[0008] (3)配置腐蝕液，所述腐蝕液採用體積比為1:2?6:10之間的磷酸、過氧化氫與去 離子水配置；
[0009] (4)使用上述腐蝕液對wafer進行刻蝕；
[0010] (5)將刻蝕後的wafer進行去膠，並觀察測試刻蝕的均勻性。
[0011] 進一步地，所述步驟中的wafer為雷射外延片。
[0012] 進一步地，所述步驟（1)中，來料清洗的溶液為丙酮，其溫度為45?60°C。
[0013] 進一步地，所述步驟（2)中，光刻圖形為條形，光刻法的步驟依次為：塗光刻膠，曝 光，顯影，刻蝕，去膠。
[0014] 進一步地，所述步驟（3)中，腐蝕液的配比為!^04:!120 2 :!120=1:2?6:10，且配 置溶液時必須不停的順時針攪拌，攪拌時間不得少於5min，溶液配置完成後需靜置半小時 以上方可進行刻蝕。
[0015] 進一步地，所述步驟（4)中，刻蝕時，需要將wafer靜止在刻蝕液中，不得進行晃 動。
[0016] 進一步地，所述步驟（5)中，去膠使用的N-甲基吡咯烷酮，其要求溫度為70?
【權利要求】
1. 一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，其特徵在於：該方法包括如下步驟： (1) 將wafer進行來料清洗； (2) 將清洗後的wafer通過黃光製作圖形； (3) 配置腐蝕液，所述腐蝕液採用體積比為1:2?6:10之間的磷酸、過氧化氫與去離子 水配置； (4) 使用上述腐蝕液對wafer進行刻蝕； (5) 將刻蝕後的wafer進行去膠，並觀察測試刻蝕的均勻性。
2. 根據權利要求1所述的一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，其特徵在於：所述步驟中 的wafer為雷射外延片。
3. 根據權利要求1所述的一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，其特徵在於：所述步驟 (1) 中，來料清洗的溶液為丙酮，其溫度為45?60°C。
4. 根據權利要求1所述的一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，其特徵在於：所述步驟 (2) 中，光刻圖形為條形，光刻法的步驟依次為：塗光刻膠，曝光，顯影，刻蝕，去膠。
5. 根據權利要求1所述的一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，其特徵在於：所述步驟 (3) 中，腐蝕液的配比為呀04:明2:!120=1:2?6 :10，且配置溶液時不停的順時針攪拌，攪 拌時間不少於5min，溶液配置完成後靜置半小時以上後進行刻蝕。
6. 根據權利要求1所述的一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，其特徵在於：所述步驟 (4) 中，刻蝕時，將wafer靜止在刻蝕液中，不得進行晃動。
7. 根據權利要求1所述的一種提高GaAs刻蝕均勻性的方法，其特徵在於：所述步驟 (5) 中，去膠使用的N-甲基吡咯烷酮，其溫度為70?90°C，加超聲，時長為20min，測試儀使 用的是臺階儀。
【文檔編號】H01L21/306GK104112660SQ201410300093
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月26日 優先權日:2014年6月26日
【發明者】關永莉, 田海軍, 馬淑芳, 韓蕊蕊, 李天保 申請人:山西飛虹微納米光電科技有限公司