GaAs抛光片腐蚀过程初步研究

采用Ｘ射线衍射、Ｘ射线双晶衍射和Ｘ射线荧光三种手段对经Ｈ２ＳＯ４：Ｈ２Ｏ２：Ｈ２Ｏ＝１６：１：１和３：１：１腐蚀液,在不腐蚀条件下得到的ＧａＡｓ片子进行近表层结晶完整性、片子表面的残留产物以及发射二次Ｘ射线情况测量,并初步分析了这些数据。     

GaAs器件制作中的新腐蚀液

研究了一种新的可用于各种砷化镓器件工艺的砷化镓腐蚀液:H_3PO_4+H_2O_2+H_2O。实验证明,它优于现今常用的三种砷化镓腐蚀液(H_2SO_4+H_2O_2+H_2O;NaOH+H_2O_2+H_2O;Br_2+CH_3OH)。对比了这几种腐蚀液的腐蚀特性及对光刻胶的溶解性。磷酸腐蚀液的腐蚀速度可用公式表示为.以GaAs MESFET为例,说明了磷酸腐蚀液特性的利用。 也研究了另一种新的腐蚀液:CH_3COOH+H_2O_2+H_2O,发现它不够稳定,且腐蚀表面不光亮,只能用于特定场合。     

GaAs的气相腐蚀

在GaAs气相生长时,有的情况下能够在衬底与生长层的界面处形成高阻层,这是制备GaAs的器件中的问题所在。自从沃耳夫报导采用气相腐蚀可有效地除去这种高阻层以来,在生长开始前,一般都进行气相腐蚀。可是关于GaAs的气相腐蚀,在生长机构的分析方面有许多的报导,而从表面处理角度写出的报告却很少。作为外延生长前的处理,气相腐蚀的必要条件是:(1)腐蚀后能够保持镜面状态,(2)腐蚀-生长变换必须连续地并迅速地进行。前者作为外延生长前的处理是当然的。因为生长中     

GaAs MISFET制备中的选择性腐蚀研究

研究了体积比为1:1到10:1的50%柠檬酸/双氧水溶液对GaAs/A1 Ga1-xAs结构腐蚀的选择特性,用α台阶仪、原子力显微镜(AFM)等方法研究了腐蚀样品表面的微观形貌.利用这种选择腐蚀技术制备了undoped-GaAs/n-GaAs调制掺杂沟道金属-绝缘体-半导体场效应晶体管,获得了很好的器件特性参数,证明了这种腐蚀溶液适合于器件制备中的栅挖槽工艺.     

GaAs和InP基HFET工艺中的选择腐蚀

综合了ＧａＡｓ和ＩｎＰ基ＨＦＥＴ工艺中选择腐蚀技术的有关报道,重点介绍了应用ＩＣＰ设备和气体组合ＢＣＩ＋ＳＦ６进行异质结材料组合的干法腐蚀实验,腐蚀后在显微镜和扫描电镜窗口平整干净、作迁移率测试等为法腐蚀的片子相比较没有看出差别,适宜用于器件工艺。     

光子辅助GaAs的干法腐蚀

业已用氟化氩激光的紫外线辐射完成了单晶砷化镓的大面积腐蚀。该工艺以甲基或三氟甲基与溴基的光化学反应为基础。具有各向异性腐蚀的特点,已腐蚀出小于1μ的线条。     

GaAs衬底层选择性腐蚀技术

本文在ＧａＡｓＧａＡｌＡｓ选择性腐蚀的基础上进行了腐蚀ＧａＡｓ衬底层获得ＧａＡ／ＧａＡｌＡｓ外延层薄膜的二次腐蚀技术。最终选用了Ｃ３Ｈ４（ＯＨ）（ＣＯＯＨ）３．Ｈ２Ｏ－Ｈ２Ｏ２系选择性腐蚀液和Ｈ２ＳＯ４－Ｈ２Ｏ２系腐蚀液，获得了快速，可控制，重复性好的可全部可局部去除衬底的腐蚀方法。     

GaAs和InP基HFET工艺中的选择腐蚀技术

综合了 Ga As和 In P基 HFET工艺中的选择腐蚀技术的有关报道 ,重点介绍了应用 ICP设备和气体组合 BCl3+ SF6 进行异质结材料组合的干法腐蚀实验 ,腐蚀后在显微镜和扫描电镜下观察窗口平整干净、作迁移率测试等与湿法腐蚀的片子相比较没有看出差别 ,适宜用于器件工艺。     

GaAs MBE生长过程中的RHEED强度振荡

本文报道了用RHEED强度振荡方法来测定GaAs,Al_xGa_(1-x)As生长速度及Al组分,并初步讨论了产生RHEED强度振荡的机制及其与生长条件的关系。     

GaAs PHEMT栅选择腐蚀工艺研究

基于GaAs PHEMT(赝配高电子迁移率晶体管)材料结构的设计,材料生长过程中增加了一层腐蚀终止层。经过大量的实验和腐蚀液体系的选取,完成了GaAs PHEMT工艺中能用于大批量生产的栅加工工艺。利用选择腐蚀终止层可以很容易地达到夹断电压和漏极电流的批量生产的一致性。本研究利用磷酸腐蚀液体系,在材料的设计中增加了InxGa1-xP腐蚀终止层,结果达到了预期目的,并已用于GaAs 0.25μm PHEMT标准工艺的生产中,获得了良好的经济效益。     

GaAs的择优腐蚀和择优生长

择优腐蚀、择优生长不仅在制备BH、CSP、DFB、DBR、ITG各种半导体激光器方面有着广泛的应用,而且它也是形成集成光路一个强有力的技术.本文报告在进行GaAs择优腐蚀和择优生长时所观察到的择优腐蚀和生长特性.我们采用(100)取向的n-GaAs片,光刻成     

用于GaAs的新腐蚀液的腐蚀特性和动力学

系统地研究了新的GaAs腐蚀液HCl-H_2O_2-H_2O.用它腐蚀的GaAs表面具有的残留氧化物膜较薄,且不易引起杂质沾污.给出了等腐蚀速率的三元图和各区中的激活能.研究了对于GaAs及常用于GaAs器件工艺中之金属的各种腐蚀特性以及对于器件工艺中常用的各种光刻胶的溶解性,并与其他腐蚀液系统作了对比.实验表明,腐蚀是依照氧化随后溶解氧化物的过程进行的.考虑到溶液中组分间的化学反应 pA+qB→产物,提出了一般的腐蚀速率方程.用于HCl-H_2O_2-H_2O系统的计算结果与实验数据一致.     

激光辐照下GaAs表面腐蚀液滴自然浸润过程及其边缘刻蚀特性

研究了激光辐照下GaAs表面酸性腐蚀液滴的浸润及其腐蚀特性,实验获得了激光辐照下H2SO4-H2O2液滴在GaAs表面的浸润过程以及液滴边缘方位、晶体取向等差异对GaAs半导体表面刻蚀效果的影响,得到了有价值的结论.实验结果表明,腐蚀液液滴在GaAs表面随着时间向外扩散,腐蚀现象由中心向四周逐渐减弱,并在边缘部分出现不完全腐蚀现象;通过对同一液滴的不同位置的边缘进行观察发现液滴边缘的腐蚀图样不完全相同,由于晶体的各向异性使腐蚀图样具有明显的方向性,此结论对半导体器件的加工工艺起着重要的理论补充作用.     

GaAs、GaAlAs晶片的化学择优腐蚀

本文在总结实验的基础上,给出了化学腐蚀的选择原则。并针对化学腐蚀中较重要的晶向择优和异质择优腐蚀,借助大量的曲线和照片,就 GaAs、GaAlAs材料做了讨论。最后,简单介绍了一下它们的应用。     

GaAs[100]衬底的择优腐蚀

(一)引言 GaAs是闪锌矿结构,在[111]方向有极性,当选择适当的择优腐蚀液时,各晶面的腐蚀速度有[110]≥B[111]≥[100]>A[111]关系。A[111]面是难以被腐蚀的。因此,它对腐蚀图形起重要作用,利用这个特点可以设计和制造各种形状的新器件。本文介绍了     

AlGaAs／GaAs缓变异质结双极晶体管空间电荷区中的复合电流

本建立了包括空间电荷区复合电流在内的缓变异质结双极晶体管（ＨＢＴ）的分析模型，对ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓＨＢＴ特性的分析表明，缓变发射结中可有效地消除导带边的势垒尖峰，但也会大大增加空间电荷区中的复合，导致小电流情况下电流增益的明显下降，发射结界面附近的不掺杂隔离层会进一步增大空间电荷区内的复合，加剧电流增益的下降，因此在器件的设计和制作过程中，应精确控制组分缓变区和不掺杂隔离层的厚度，以减小空间     

一种新的激光诱导液相腐蚀法制作GaAs腐蚀孔

提出了一种掩膜投影的激光诱导液相腐蚀方法,采用波长0．53μm的倍频Nd：YAG连续激光器、镀Cr掩膜板、H2SO4和H2O2混合溶液,在GaAs基片上制作腐蚀孔。通过对腐蚀原理的分析,对影响加工精度的溶液配比和激光功率密度进行了实验研究,得出了H2SO4：H2O2：H2O=4：1：20、激光功率密度11．7W／cm^2的最佳实验组合,并在此条件下得到了直径为30μm的高质量腐蚀孔。通过对腐蚀孔的横向与底面形状的分析,从改进实验装置和进行激光束空间整形2方面提出了改进的方法．对提高掩膜投影法的加工精度具有重要意义。     

在GaAs衬底表面生长GaN过程中的氮化新方法

分析了在ECR－MOCVD装置上外延生长GaN单晶薄膜的工艺特点，在此基础上尝试了一种新的氮化方法处理衬底表面，并进行了一系列不同条件下的对比试验，以反射高能电子衍射（RHEED）和X射线衍射（XRD）对实验结果进行检测，发现在清洗的过程中加入一定量的氮可以避免单纯氢清洗对衬底的损伤，并取得了比较好的氮化效果。