一种使用RIE设备刻蚀InP材料的方法及刻蚀InP材料技术

本发明专利技术公开了一种使用RIE设备刻蚀InP材料的方法及刻蚀InP材料，涉及半导体材料干法刻蚀领域，包括以下步骤：S1、在InP‑外延片上通过PECVD设备，生长一层SiO2薄膜；S2、通过光刻工艺，将掩膜版上的待蚀刻图形复制在光刻胶上；S3、将光刻后的样品光刻胶上的图形转移到SiO2阻挡层上；S4、通过湿法去胶，将光刻胶去除干净；S5、将待刻蚀的样品用KOH溶液清洗2～3分钟，清洗后冲水并干燥处理；S6、将样品载入RIE工艺腔体中进行刻蚀。本发明专利技术使用RIE设备刻蚀InP材料的方法通过对干法刻蚀工艺的改进，解决了反应离子刻蚀设备刻蚀InP过程中产生的聚合物副产物污染样品的问题。

A method of etching InP material using RIE device and etching InP material

The invention discloses a method for using the RIE device etching of InP and etching InP materials, semiconductor materials to dry etching, which comprises the following steps: S1, InP epitaxial wafer by PECVD devices, the growth of a layer of SiO2 thin film; S2, through the lithography process, the mask for etching replication in the photoresist; S3, will transfer the sample after photoresist lithography on the graphics to SiO2 barrier layer; S4, go through the wet glue, the photoresist removal will be clean; S5, etching of the samples with KOH solution for 2~3 minutes, flushing and drying after cleaning; S6, sample loading by etching of RIE cavity. The invention uses the method of RIE equipment to etch InP material, and solves the problem that the polymer by-product produced by the reaction ion etching equipment produces InP by-product through the improvement of the dry etching process.

【技术实现步骤摘要】
一种使用RIE设备刻蚀InP材料的方法及刻蚀InP材料
本专利技术涉及半导体材料干法刻蚀领域，具体涉及一种使用RIE设备刻蚀InP材料的方法及刻蚀InP材料。
技术介绍
在半导体光电子领域，通常会使用III-V族材料InP作为原材料，因此在进行InP基芯片制作过程中，需要对InP基外延片进行刻蚀，刻蚀后图形线宽、侧壁角度以及刻蚀后图形表面的洁净程度，对半导体器件性能有着至关重要的影响。目前在对InP进行刻蚀时，对刻蚀后图形线宽精度和刻蚀图形侧壁形貌要求不高时，会采用湿法对其进行刻蚀；湿法刻蚀的溶液主要为盐酸和磷酸的混合溶液，刻蚀速率较高，但刻蚀均匀性、图形线宽以及刻蚀后图形侧壁角度无法得到精确控制。在需要对InP的刻蚀图形精度要求较高时，将无法采用湿法刻蚀，因此，干法刻蚀成为高精度InP刻蚀的主流手段；目前使用RIE设备刻蚀InP的方法采用CH4和H2气体，由于CH4气体含有C和H元素，在与InP材料反应过程中，会在设备腔体内部和晶圆表面形成一层复杂的聚合物，该聚合物在晶圆表面随刻蚀时间不断累积，导致后续刻蚀图形产生异常。因此开发一种解决RIE设备刻蚀InP过程中产生的聚合物副产物污本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用RIE设备刻蚀InP材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在InP外延片上通过PECVD设备，生长一层SiO2薄膜；S2、通过光刻工艺，将掩膜版上的待蚀刻图形复制在光刻胶上；S3、将光刻后的样品使用干法或湿法刻蚀工艺，将光刻胶上的图形转移到SiO2阻挡层上，确保将需要刻蚀的SiO2刻蚀干净，并露出待刻蚀的InP衬底；S4、通过湿法去胶，将光刻胶去除干净；S5、将待刻蚀的样品用KOH溶液进行清洗2～3分钟，清洗后冲水并干燥处理；S6、将样品载入RIE工艺腔体中进行刻蚀；S7、用O2等离子体对腔体内部及晶圆表面进行清洁；S8、连续重复步骤S6和步骤S7三到五次；S9、取出样品，测量刻...

【技术特征摘要】
1.一种使用RIE设备刻蚀InP材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在InP外延片上通过PECVD设备，生长一层SiO2薄膜；S2、通过光刻工艺，将掩膜版上的待蚀刻图形复制在光刻胶上；S3、将光刻后的样品使用干法或湿法刻蚀工艺，将光刻胶上的图形转移到SiO2阻挡层上，确保将需要刻蚀的SiO2刻蚀干净，并露出待刻蚀的InP衬底；S4、通过湿法去胶，将光刻胶去除干净；S5、将待刻蚀的样品用KOH溶液进行清洗2～3分钟，清洗后冲水并干燥处理；S6、将样品载入RIE工艺腔体中进行刻蚀；S7、用O2等离子体对腔体内部及晶圆表面进行清洁；S8、连续重复步骤S6和步骤S7三到五次；S9、取出样品，测量刻蚀深度，计算平均刻蚀速率；S10、重复步骤S6-S9，直到达到刻蚀深度为止。2.如权利要求1所述的使用RIE设备刻蚀InP材料的方法，其特征在于：步骤S6中，控制邻接室压力为40mT，射频功率为200W，CH4流速为10sccm，H2流速为40s...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏小平，秦金，王亮，王肇中，
申请(专利权)人：武汉光谷量子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42