一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法,步驟如下:A.在藥水槽中配制氨水、雙氧水和水的混合液,當(dāng)藥水溫度升至48℃~52℃時,將待蝕刻花籃放入藥水槽中5~7分鐘;B.取出蝕刻花籃,將芯片的平邊在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175°~185°;C.再次將蝕刻花籃浸入溫度為48℃~52℃的藥水槽中1分25秒~1分35秒;D.取出蝕刻花籃,將芯片的平邊在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175°~185°;E.將蝕刻花籃浸入溫度為48℃~52℃的藥水槽中25~35秒;F.取出蝕刻花籃直接浸入室溫的盛有氨水、雙氧水和水的混合液的藥水槽中。該方法對砷化鎵的選擇比高,蝕刻的均勻性與徹底性好,芯片的發(fā)光效率提高了20%。
【專利說明】一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 砷化鎵是一種半導(dǎo)體材料,可以作為發(fā)光二極管的襯底,也可作為發(fā)光層。
[0003] 砷化鎵作為芯片的襯底,其高溫蝕刻的方法多采用干式蝕刻,該蝕刻方法對砷化 鎵的選擇比低,蝕刻后的均勻性不好,并且砷化鎵蝕刻不徹底,嚴(yán)重影響二極管的發(fā)光效 率,并且砷化鎵毒性較大,會嚴(yán)重污染干式蝕刻機(jī)的蝕刻腔體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方 法,該方法對砷化鎵的選擇比高,砷化鎵的高溫蝕刻具有良好的均勻性與徹底性,二極管的 發(fā)光效率較高,避免對干式蝕刻機(jī)蝕刻腔體污染的現(xiàn)象發(fā)生。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕 刻方法,包括如下步驟: A. 在藥水槽中配制氨水、雙氧水和水的混合液,當(dāng)藥水溫度升至48°C?52°C時,將裝 有襯底為砷化鎵的芯片的蝕刻花籃放入藥水槽中,計時5?7分鐘; B. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175°?185° ; C. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為48°C?52°C的藥水槽中,計時1分25?1分35秒; D. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175°?185° ; E. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為48°C?52°C的藥水槽中,計時25?35秒; F. 取出蝕刻花籃直接浸入室溫的盛有氨水、雙氧水和水的混合液的藥水槽中。
[0006] 本發(fā)明采用化學(xué)藥水為氨水、雙氧水和水的混合液,即采用濕式蝕刻,該藥水對砷 化鎵的選擇比高,且在藥水槽中完成作業(yè),避免了對干式蝕刻機(jī)的腔體造成污染,步驟A、C 和E,分不同的時間段分步蝕刻,使砷化鎵徹底蝕刻干凈,由于不同深度的蝕刻藥水的濃度 和溫度都有差異,因此增加步驟B與D即將芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175°?185°,保 證砷化鎵襯底的整個面都蝕刻均勻,采用該蝕刻方法后,芯片的發(fā)光效率提高了 20%。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明: 實(shí)施列一: 一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法,包括如下步驟: A. 在藥水槽中配制氨水、雙氧水和水的混合液,當(dāng)藥水溫度升至48°C時,將裝有襯底為 砷化鎵的芯片的蝕刻花籃放入藥水槽中,計時5分鐘; B. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175° ; C. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為48°C的藥水槽中,計時1分25秒; D. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175° ; E. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為48°C的藥水槽中,計時25秒; F. 取出蝕刻花籃直接浸入室溫的盛有氨水、雙氧水和水的混合液的藥水槽中。
[0008] 進(jìn)一步,步驟B完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟 C的操作,防止反應(yīng)生成物附著在砷化鎵襯底表面,影響出光率。
[0009] 進(jìn)一步,步驟D完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟 E的操作,防止反應(yīng)生成物附著在砷化鎵襯底表面,影響出光率。
[0010] 實(shí)施列二: 一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法,包括如下步驟: A. 在藥水槽中配制氨水、雙氧水和水的混合液,當(dāng)藥水溫度升至50°C時,將裝有襯底為 砷化鎵的芯片的蝕刻花籃放入藥水槽中,計時6分鐘; B. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180° ; C. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為50°C的藥水槽中,計時1分30秒; D. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180° ; E. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為50°C的藥水槽中,計時30秒; F. 取出蝕刻花籃直接浸入室溫的盛有氨水、雙氧水和水的混合液的藥水槽中。
[0011] 進(jìn)一步,步驟B完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟 C的操作,防止反應(yīng)生成物附著在砷化鎵襯底表面,影響出光率。
[0012] 進(jìn)一步,步驟D完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟 E的操作,防止反應(yīng)生成物附著在砷化鎵襯底表面,影響出光率。
[0013] 實(shí)施列三: 一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法,包括如下步驟: A. 在藥水槽中配制氨水、雙氧水和水的混合液,當(dāng)藥水溫度升至52°C時,將裝有襯底為 砷化鎵的芯片的蝕刻花籃放入藥水槽中,計時7分鐘; B. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)185° ; C. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為52°C的藥水槽中,計時1分35秒; D. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)185° ; E. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為52°C的藥水槽中,計時35秒; F. 取出蝕刻花籃直接浸入室溫的盛有氨水、雙氧水和水的混合液的藥水槽中。
[0014] 進(jìn)一步,步驟B完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟 C的操作,防止反應(yīng)生成物附著在砷化鎵襯底表面,影響出光率。
[0015] 進(jìn)一步,步驟D完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟 E的操作,防止反應(yīng)生成物附著在砷化鎵襯底表面,影響出光率。
【權(quán)利要求】
1. 一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法,其特征在于,包括如下步驟: A. 在藥水槽中配制氨水、雙氧水和水的混合液,當(dāng)藥水溫度升至48°C?52°C時,將裝 有襯底為砷化鎵的芯片的蝕刻花籃放入藥水槽中,計時5?7分鐘; B. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175°?185° ; C. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為48°C?52°C的藥水槽中,計時1分25?1分35秒; D. 取出蝕刻花籃,將蝕刻花籃內(nèi)的芯片的平邊在堅直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)175°?185° ; E. 再次將蝕刻花籃浸入溫度為48°C?52°C的藥水槽中,計時25?35秒; F. 取出蝕刻花籃直接浸入室溫的盛有氨水、雙氧水和水的混合液的藥水槽中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法,其特征在于,所述 的步驟B完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟C的操作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種芯片的砷化鎵襯底的高溫蝕刻方法,其特征在于,所述 的步驟D完成后,將蝕刻花籃置入去離子水槽中做漂流動作后,再完成步驟E的操作。
【文檔編號】H01L21/30GK104157766SQ201410381867
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】韓忠賀 申請人:韓忠賀