碳化硅衬底的回收方法及回收系统技术方案

本发明专利技术涉及一种碳化硅衬底的回收方法及回收系统。碳化硅衬底的回收方法包括：提供碳化硅衬底，碳化硅衬底的表面具有缺陷层；对缺陷层进行处理，以使得缺陷层转变为非晶层；采用湿法刻蚀工艺去除非晶层。由于无需复杂的工艺步骤即可实现对碳化硅衬底的回收过程，从而能够节约回收成本。能够节约回收成本。能够节约回收成本。

【技术实现步骤摘要】
碳化硅衬底的回收方法及回收系统


[0001]本申请涉及半导体
，特别是涉及一种碳化硅衬底的回收方法及回收系统。

技术介绍

[0002]在半导体器件的制备过程中，通常是通过对衬底进行一系列的工艺处理以形成所需要的半导体器件。然而，半导体器件的制备工艺繁多且复杂，很容易出现差错而导致衬底受损。基于成本方面的考虑，对于受损较轻微的衬底，可以通过一系列的工艺对衬底进行回收利用。例如，对于碳化硅衬底而言，由于碳化硅本身的成本较高，因此对于在表面产生了轻微缺陷的碳化硅衬底而言，可以通过合适的工艺对碳化硅衬底的缺陷层进行去除，以实现碳化硅衬底的回收利用。
[0003]传统的碳化硅衬底的回收方法中，通常采用湿法刻蚀工艺、化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing，CMP)工艺或激光去除工艺去除缺陷层以回收碳化硅衬底。然而，由于碳化硅本身的晶体结构比较稳定，因此碳化硅衬底的硬度较高，其耐磨性也较强，若采用湿法刻蚀工艺，则由于缺陷层较为稳定，难以直接被刻蚀去除；若采用CMP工艺，则由于缺陷层硬度较高，导致CMP工艺中的磨料的损耗成本很高，且研磨速率很低；若采用激光去除工艺，则由于激光设备较为昂贵，也难以大规模应用。基于上述一系列的原因，导致传统技术存在回收成本较高的问题。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对传统技术的回收成本较高的问题提供一种碳化硅衬底的回收方法及回收系统。
[0005]为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种碳化硅衬底的回收方法，包括：
[0006]提供碳化硅衬底，所述碳化硅衬底的表面具有缺陷层；
[0007]对所述缺陷层进行处理，以使得所述缺陷层转变为非晶层；
[0008]采用湿法刻蚀工艺去除所述非晶层。
[0009]上述碳化硅衬底的回收方法，通过提供碳化硅衬底，所述碳化硅衬底的表面具有缺陷层；对所述缺陷层进行处理，以使得所述缺陷层转变为非晶层；采用湿法刻蚀工艺去除所述非晶层。由于无需复杂的工艺步骤即可实现对碳化硅衬底的回收过程，从而能够节约回收成本。
[0010]在其中一个实施例中，所述缺陷层包括具有缺陷的同质外延层。
[0011]在其中一个实施例中，所述湿法刻蚀工艺中，使用的湿法腐蚀溶液包括氢氟酸和硝酸的混合溶液。
[0012]在其中一个实施例中，所述湿法腐蚀溶液中氢氟酸与硝酸的体积比为1:1。
[0013]在其中一个实施例中，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀温度为30℃～60℃，和/或所述湿法刻蚀工艺的刻蚀速率为
[0014]在其中一个实施例中，其特征在于，所述对所述缺陷层进行处理，以使得所述缺陷层转变为非晶层，包括：
[0015]对所述缺陷层进行离子注入，以使得所述缺陷层转变为非晶层。
[0016]在其中一个实施例中，所述离子注入的注入剂量为：
[0017][0018]其中，N
critical
为所述注入剂量，E
d
为所述碳化硅衬底的结合能，N为所述碳化硅衬底的晶格密度，(dE/dx)
n
为所述碳化硅衬底对注入离子的核阻能。
[0019]在其中一个实施例中，对所述缺陷层进行离子注入的注入离子包括：氢离子、氦离子、碳离子、氖离子、铝离子、硅离子或氩离子。
[0020]另一方面，本申请还提供了一种碳化硅衬底的回收系统，所述碳化硅衬底的回收系统包括：
[0021]处理设备，用于对所述缺陷层进行处理，以使得所述缺陷层转变为非晶层；
[0022]湿法腐蚀设备，用于采用湿法刻蚀工艺去除所述非晶层。
[0023]上述碳化硅衬底的回收系统，包括处理设备以及湿法刻蚀设备，其中，处理设备用于对所述缺陷层进行处理，以使得所述缺陷层转变为非晶层；湿法腐蚀设备用于采用湿法刻蚀工艺去除所述非晶层。由于无需复杂的工艺步骤即可实现对碳化硅衬底的回收过程，且所使用到的处理设备以及湿法刻蚀设备的成本较低，从而能够节约回收成本。
[0024]在其中一个实施例中，所述处理设备包括离子注入设备。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为一实施例中提供的碳化硅衬底的回收方法的流程图；
[0027]图2为一实施例中提供的碳化硅衬底的回收方法中步骤S101所得结构的截面结构示意图；
[0028]图3为一实施例中提供的碳化硅衬底的回收方法中步骤S101所得结构的截面结构示意图；
[0029]图4为一实施例中提供的碳化硅衬底的回收方法中步骤S101所得结构的截面结构示意图。
[0030]图5为一实施例中提供的碳化硅衬底的回收系统的结构示意图。
[0031]附图标记说明：10
‑
碳化硅衬底，20
‑
缺陷层，30
‑
非晶层，40
‑
处理设备，50
‑
湿法刻蚀设备。
具体实施方式
[0032]为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述
的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
[0033]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
[0034]应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层、掺杂类型和/或部分，这些元件、部件、区、层、掺杂类型和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层、掺杂类型或部分与另一个元件、部件、区、层、掺杂类型或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层、掺杂类型或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分；举例来说，可以将第一掺杂类型成为第二掺杂类型，且类似地，可以将第二掺杂类型成为第一掺杂类型；第一掺杂类型与第二掺杂类型为不同的掺杂类型，譬如，第一掺杂类型可以为P型且第二掺杂类型可以为N型，或第一掺杂类型可以为N型且第二掺杂类型可以为P型。
[0035]空间关系术语例如“在...下”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化硅衬底的回收方法，其特征在于，所述碳化硅衬底的回收方法包括：提供碳化硅衬底，所述碳化硅衬底的表面具有缺陷层；对所述缺陷层进行处理，以使得所述缺陷层转变为非晶层；采用湿法刻蚀工艺去除所述非晶层。2.根据权利要求1所述的碳化硅衬底的回收方法，其特征在于，所述缺陷层包括具有缺陷的同质外延层。3.根据权利要求1所述的碳化硅衬底的回收方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺中，使用的湿法腐蚀溶液包括氢氟酸和硝酸的混合溶液。4.根据权利要求3所述的碳化硅衬底的回收方法，其特征在于，所述湿法腐蚀溶液中氢氟酸与硝酸的体积比为1:1。5.根据权利要求3所述的碳化硅衬底的回收方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀温度为30℃～60℃，和/或所述湿法刻蚀工艺的刻蚀速率为6.根据权利要求1至5中任一项所述的碳化硅衬底的回收方法，其特征在于，所述对所述缺陷层进行处理，以使得所述缺陷层转变为非晶层，包括：对所述缺陷层...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯锐，杨文敏，余良，苏芳，
申请(专利权)人：广东芯粤能半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：