一种磷化铟晶片的腐蚀方法技术

本发明专利技术属于磷化铟晶片加工领域，一种磷化铟晶片的腐蚀方法。包括以下步骤：（1）将研磨完成的磷化铟晶片清洗、干燥；（2）将步骤（1）处理后的磷化铟晶片置于腐蚀液中腐蚀，所述腐蚀液的原料包括盐酸、硫酸和水，按体积百分比算，所述盐酸、硫酸和水的比例为（5~20）：（10~20）：（60~80），其中，用于配置的盐酸的质量浓度为30~37%，用于配置的硫酸的质量浓度为95~98%；（3）清洗、干燥步骤（2）腐蚀后的磷化铟晶片。采用本申请的腐蚀方法对磷化铟晶片进行腐蚀：腐蚀过程耗时短，腐蚀液消耗少，腐蚀效果好。腐蚀效果好。腐蚀效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种磷化铟晶片的腐蚀方法


[0001]本专利技术属于磷化铟晶片加工领域，涉及一种磷化铟晶片的腐蚀方法。

技术介绍

[0002]磷化铟（InP）是一种重要的化合物半导体材料，是由于它具有以下特性：（1）高电场下（约104V/cm），InP中电子峰值漂移速度（2.5
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107cm/s），是制备超高速、超高频器件的良好材料；（2）InP作为TED(转移电子效应器件，即根氏器件)材料，某些性能优于GaAs：其电流峰谷比较大，因而转换效率更高；而且其工作极限频率比GaAs器件高，并拥有更好的噪声特性；（3）InP的直接跃迁带隙为1.35eV：其制作的光电器件发光波长是现代石英光纤通信中传输损耗最小的波段（1.3~1.6μm）。这些特征决定了磷化铟在固体发光、微波通信、光纤通信、制导/导航、卫星等民用和军事领域具有广阔的应用。
[0003]磷化铟的应用场景非常广阔和美好，但是磷化铟衬底的制备过程也异常严格。其中，对磷化铟衬底的腐蚀处理是磷化铟衬底加工过程中的一道重要工序，由于磷化铟研磨完成后晶片的表层有一层损伤层，如果腐蚀去除效果不到位会导致下游外延厂家外延异常；此外，腐蚀还决定了磷化铟衬底的粗糙度情况，粗糙度越小，越有利于下游客户的外延生长。现有的磷化铟衬底腐蚀技术存在以下问题：（1）腐蚀过程耗时长；（2）腐蚀药液的消耗量较大；（3）腐蚀后粗糙度较差，Ra=500~800nm。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种磷化铟晶片的腐蚀方法。该腐蚀方法耗时短，腐蚀液消耗少，腐蚀效果好。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种磷化铟晶片的腐蚀方法，包括以下步骤：（1）将研磨完成的磷化铟晶片清洗、干燥；（2）将步骤（1）处理后的磷化铟晶片置于腐蚀液中腐蚀，所述腐蚀液的原料包括盐酸、硫酸和水，按体积百分比算，所述盐酸、硫酸和水的比例为（5~20）：（10~20）：（60~80），其中，用于配置的盐酸的质量浓度为30%~37%，用于配置的硫酸的质量浓度为95%~98%；（3）清洗、干燥步骤（2）腐蚀后的磷化铟晶片。
[0006]进一步地，所述步骤（1）中，清洗方法为：采用超声波+水处理的方式清洗磷化铟晶片表面。
[0007]进一步地，所述步骤（2）中，按体积百分比算，所述盐酸、硫酸和水的比例为10：20：70。
[0008]进一步地，所述步骤（2）中，腐蚀温度为20~40℃；腐蚀时间为1~3min。
[0009]进一步优选地，所述步骤（2）中，腐蚀温度为20℃；腐蚀时间为2min。
[0010]进一步地，所述步骤（3）中，清洗方法为：将磷化铟晶片转移至清洗槽中进行纯水溢流清洗。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：（1）采用本申请的腐蚀方法对磷化铟晶片进行腐蚀：腐蚀过程耗时短，腐蚀液消耗少，腐蚀效果好。
[0012]（2）现有腐蚀方案的腐蚀过程大约需要持续30min，而本申请的腐蚀过程仅需要1~3min，腐蚀时间缩短了10倍以上，极大增加了腐蚀效率。
[0013]（3）经本申请腐蚀方法腐蚀后，磷化铟晶片表面粗糙度Ra≤100nm。
附图说明
[0014]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术磷化铟晶片的腐蚀方法的工艺流程图。
具体实施方式
[0015]为了便于理解本专利技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本专利技术作更全面、细致地描述，但本专利技术的保护范围并不限于以下具体的实施例。
[0016]除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不旨在限制本专利技术的保护范围。
[0017]实施例1本实施例公开了一种磷化铟晶片的腐蚀方法，如图1所示，包括以下步骤：（1）选取一组已经研磨完成的磷化铟3寸衬底10片，放入腐蚀专用卡塞中，用超声波+水处理干净晶片表面的杂质沾污，然后烘干，让晶片表面干燥。
[0018]（2）用于配置的盐酸的浓度为37%，用于配置的硫酸的浓度为98%。按照体积百分比，盐酸：浓硫酸：水=10：20：70的比例配制腐蚀液，控制腐蚀液的温度为20℃，将装有晶片的卡塞放入腐蚀槽中进行腐蚀，腐蚀时间为120s。
[0019]（3）腐蚀完成后将卡塞转移至清洗槽中进行纯水溢流清洗60s，然后转移至甩干机中甩干。
[0020]随机取样一片腐蚀后的晶片，用粗糙度测试仪进行测量，测得表面粗糙度Ra=79nm实施例2本实施例公开了一种磷化铟晶片的腐蚀方法，如图1所示，包括以下步骤：（1）选取一组已经研磨完成的磷化铟2寸衬底20片，放入腐蚀专用卡塞中，用超声波+水处理干净晶片表面的杂质沾污，然后烘干，让晶片表面干燥。
[0021]（2）用于配置的盐酸的质量浓度为37%，用于配置的硫酸的质量浓度为98%。按照体积百分比，盐酸：浓硫酸：水=8：20：72比例配腐蚀液；控制腐蚀液的温度为40℃，将装有晶片的卡塞放入腐蚀槽中进行腐蚀，腐蚀时间为60s。
[0022]（3）腐蚀完成后将卡塞转移至清洗槽中进行纯水溢流清洗60s，然后转移至甩干机中甩干。
[0023]随机取样一片腐蚀后的晶片，用粗糙度测试仪进行测量，测得表面粗糙度Ra=95nm。
[0024]实施例3本实施例公开了一种磷化铟晶片的腐蚀方法，如图1所示，包括以下步骤：（1）选取一组已经研磨完成的磷化铟2寸衬底20片，放入腐蚀专用卡塞中，用超声波+水处理干净晶片表面的杂质沾污，然后烘干，让晶片表面干燥。
[0025]（2）用于配置的盐酸的质量浓度为37%，用于配置的硫酸的质量浓度为98%。按照体积百分比，盐酸：浓硫酸：水=10：20：70的比例配腐蚀液；控制腐蚀液的温度为40℃，将装有晶片的卡塞放入腐蚀槽中进行腐蚀，腐蚀时间为60s。
[0026]（3）腐蚀完成后将卡塞转移至清洗槽中进行纯水溢流清洗60s，然后转移至甩干机中甩干。
[0027]实施例4本实施例公开了一种磷化铟晶片的腐蚀方法，如图1所示，包括以下步骤：（1）选取一组已经研磨完成的磷化铟2寸衬底20片，放入腐蚀专用卡塞中，用超声波+水处理干净晶片表面的杂质沾污，然后烘干，让晶片表面干燥。
[0028]（2）用于配置的盐酸的质量浓度为37%，用于配置的硫酸的质量浓度为98%。按照体积百分比，盐酸：浓硫酸：水=13：17：70的比例配腐蚀液；控制腐蚀液的温度为40℃，将装有晶片的卡塞放入腐蚀槽中进行腐蚀，腐蚀时间为60s。
[0029]（3）腐蚀完成后将卡塞转移至清洗槽中进行纯水溢流清洗60s，然后转移至甩干机中甩干。
[0030]实施例5本实施例公开了一种磷化铟晶片的腐蚀方法，如图1所示，包括以下步骤：（1）选取一组已经研磨完成的磷化铟2寸衬底20片，放入腐蚀专本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磷化铟晶片的腐蚀方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将研磨完成的磷化铟晶片清洗、干燥；（2）将步骤（1）处理后的磷化铟晶片置于腐蚀液中腐蚀，所述腐蚀液的原料包括盐酸、硫酸和水，按体积百分比算，所述盐酸、硫酸和水的比例为（5~20）：（10~20）：（60~80），其中，用于配置的盐酸的质量浓度为30%~37%，用于配置的硫酸的质量浓度为95%~98%；（3）清洗、干燥步骤（2）腐蚀后的磷化铟晶片。2.如权利要求1所述的磷化铟晶片的腐蚀方法，其特征在于，所述步骤（1）中，清洗方法为：采用超声波+水处理的方式清洗磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘良副，马金峰，杨登登，张冲波，周铁军，李文华，
申请(专利权)人：广东先导微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：