一种垂直型硅基氮化镓功率器件减薄方法技术

本发明专利技术公开了一种垂直型硅基氮化镓功率器件减薄方法，涉及半导体技术领域，该方法在减薄过程中依次经过第一次研磨减薄、第一次背面腐蚀、第二次研磨减薄、快速热退火、第三次研磨减薄荷第二次背面腐蚀，该方法将传统的背面机械研磨分为三次完成，三次研磨减薄采用不同粗糙度的研磨轮以及不同减薄厚度的组合，既能保证减薄速率，又降低了应力，使垂直型硅基氮化镓功率器件不会在减薄过程中碎片，三次研磨减薄过程之间创新的通过背面腐蚀和快速退火降低应力，极大地提升了垂直型硅基氮化镓功率器件的成品率。

A thinning method of vertical Si based Gan power devices

【技术实现步骤摘要】
一种垂直型硅基氮化镓功率器件减薄方法
本专利技术涉及半导体
，尤其是一种垂直型硅基氮化镓功率器件减薄方法。
技术介绍
氮化镓基半导体器件相对于其在功率半导体器件领域的竞争对手(包括第一代半导体材料硅、第二代半导体批料GaAs及同属于第三代宽禁带半导体材料的碳化硅)在不同的应用领域均具有明显的优势。在功率半导体器件市场,氮化镓基功率半导体器件具有高的介电性能、高的工作环境温度、高的电流密度、高的开关速度等在现代半导体器件最终极为重要的关键优势。通常使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法制备氮化镓(GaN)，GaN材料需要在异质结衬底上外延生长，常见的衬底有蓝宝石、碳化硅，然而，这些衬底由于成本高而不易产业化。硅晶片的尺寸可用性、电导率和导热性使其成为GaN功率器件材料最理想的衬底，然而Si与GaN层晶格失配大，为了实现高质量的Si/GaN，需要克服由较大的晶格常数失配(16.9％)和热膨胀系数差异(57％)引起的问题，这些又导致生产出来的Si/GaN质量低下，应力很大，在生长过程中，随着生长温度的变化，生长的GaN层表面会出现裂纹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直型硅基氮化镓功率器件减薄方法，其特征在于，所述方法包括：/n对完成正面结构制造的垂直型硅基氮化镓功率器件的正面结构进行保护；/n利用具有第一研磨目数的研磨轮对所述垂直型硅基氮化镓功率器件的背面结构进行第一次研磨减薄，并使用硅腐蚀液进行第一次背面腐蚀；/n利用具有第二研磨目数的研磨轮对所述背面结构进行第二次研磨减薄，并进行一次450℃-500℃、30秒-60秒的快速热退火；/n利用具有第三研磨目数的研磨轮对所述背面结构进行第三次研磨减薄，并使用硅腐蚀液进行第二次背面腐蚀；/n完成背面工艺制造，去除对所述正面结构的保护；/n其中，所述第一研磨目数和所述第三研磨目数均小于所述第二研磨目数...

【技术特征摘要】
1.一种垂直型硅基氮化镓功率器件减薄方法，其特征在于，所述方法包括：
对完成正面结构制造的垂直型硅基氮化镓功率器件的正面结构进行保护；
利用具有第一研磨目数的研磨轮对所述垂直型硅基氮化镓功率器件的背面结构进行第一次研磨减薄，并使用硅腐蚀液进行第一次背面腐蚀；
利用具有第二研磨目数的研磨轮对所述背面结构进行第二次研磨减薄，并进行一次450℃-500℃、30秒-60秒的快速热退火；
利用具有第三研磨目数的研磨轮对所述背面结构进行第三次研磨减薄，并使用硅腐蚀液进行第二次背面腐蚀；
完成背面工艺制造，去除对所述正面结构的保护；
其中，所述第一研磨目数和所述第三研磨目数均小于所述第二研磨目数，所述第一次研磨减薄的厚度均大于第二次研磨减薄的厚度以及第三次研磨减薄的厚度。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在快速热退火的过程中，升温速率大于40℃/s，降温速率大于20℃/s。


3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：范捷，万立宏，王绍荣，
申请(专利权)人：江苏丽隽功率半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32