InSb晶片清洗研究

随着红外探测器件制备工艺的不断发展,人们对InSb晶片表面质量的要求也越来越高,但是晶片在生产过程中不可避免地会引进各种杂质。研究了一种利用兆声超声并结合药液去离子水清洗InSb晶片的方法,并对清洗后的InSb晶片进行了表面颗粒度、表面有机物和表面粗糙度等方面的测量。实验结果表明,该方法能够有效去除InSb晶片表面的颗粒、有机物和金属离子杂质,但是也会略微增大晶片表面的粗糙度。     

硅抛光片表面质量测试技术综述

随着硅抛光片尺寸逐渐增大,硅抛光片表面质量测试逐步被人们所关注。表面金属离子含量以及表面颗粒度成为衡量硅抛光片表面质量的重要指标,对表面金属离子含量以及表面颗粒度的测试原理以及设备进展进行了介绍。     

硅抛光片表面疏水改性工艺研究

采用稀释HF溶液对亲水性的硅抛光片表面进行了疏水改性,并对HF腐蚀硅片表面氧化层、钝化表面的机理进行了分析。研究了HF溶液浓度和反应时间对硅抛光片表面颗粒度和接触角的影响,通过对比分析,得到了HF溶液疏水改性的最佳浓度和最佳反应时间,HF体积比为3%,反应时间为120 s时,HF能够与样品表面充分反应,并且二次吸附颗粒数量最少。采用兆声溢流方式可以大大减少样品表面吸附颗粒数量,而不影响疏水性能。     

VB-GaAs抛光片表面粗糙度研究

将表面粗糙度作为评价垂直布里奇曼法砷化镓(VB-GaAs)抛光片表面质量的一项技术指标,研究了不同粒径的抛光液对VB-GaAs抛光片表面粗糙度的影响.通过试验对比,对于不同抛光阶段(包括粗抛、细抛及精抛三个阶段)进行了分析,粗抛阶段应采用较大粒径的抛光液,细抛阶段应采用稍小粒径的抛光液,而精抛阶段应采用小粒径的抛光液.     

对抛光片清洗技术的研究

研究了一种新颖的添加了表面活性剂和HF的RCA的改进工艺,并和标准RCA工艺与目前被广泛采用的稀释RCA工艺进行了比较后指出,改进工艺对金属沾污和表面颗粒的有效去除能力,使0.18um以上的颗粒能够控制在15颗以内,金属沾污能够有效降至109原子cm-2以下(Al略高小于1010cm-2).     

太阳电池用Ge抛光片清洗技术的研究进展

Ge抛光片作为化合物太阳电池的衬底材料已引起人们的广泛关注。制备工艺要求衬底材料的表面具有稳定的化学特性和高的清洁度,因此,Ge抛光片的清洗技术显得尤为重要。Ge在常温下既不与浓碱发生反应,也不与单一的强酸反应,其清洗机理与Si、GaAs等材料相差较大。在实验和查阅文献的基础上,阐述了Ge抛光片的清洗机理,介绍了太阳电池用Ge抛光片表面的宏观沾污和微观沾污的清洗方法和过程、同时对Ge抛光片表面的氧化状态进行了分析。另外,还对目前国内外Ge抛光片清洗技术的研究现状及技术水平做了介绍,指出了Ge抛光片清洗技术存在的问题,并对其发展趋势进行了展望。     

Ge单晶抛光片清洗技术研究

Ge材料具有优良的红外光学性能以及抗辐照能力,在红外光学、航天领域具有极大的应用潜力.通过对Ge单晶抛光片清洗技术进行研究,有效提高了Ge抛光片的表面质量,降低了Ge抛光片的表面颗粒度,控制了Ge抛光片的氧化层深度.研制样品的指标,Ge抛光片表面的颗粒数不超过10个(颗粒直径大于0.3μm),氧化层深度不超过2 nm.目前,国内尚无Ge单晶抛光片"免清洗"的相关检验标准.将样品直接放入外延炉生长外延,得到了较好的外延结果,可以认为Ge抛光片达到了"免清洗"的要求.     

GaAs基AIGaInP LED的研究和进展

探讨了GaAs基AIGaInP LED的最新研究与进展,介绍了AlGaInP红光LED外延材料的能带结构和基本的外延层结构以及限制外量子效率的问题,探讨了几种高效率的LED器件结构设计.着重介绍了目前一些外量子效率比较高的LED器件的制作方法以及一些提高外量子效率的AlGaInP LED器件结构,最后探讨了AlGaInP LED在作为固体光源发展过程中仍然需要面对的挑战.     

GaAs基AlGaInP LED的研究和进展

探讨了GaAs基AlGaInP LED的最新研究与进展,介绍了AlGaInP红光LED外延材料的能带结构和基本的外延层结构以及限制外量子效率的问题,探讨了几种高效率的LED器件结构设计。着重介绍了目前一些外量子效率比较高的LED器件的制作方法以及一些提高外量子效率的AlGaInP LED器件结构,最后探讨了AlGaInP LED在作为固体光源发展过程中仍然需要面对的挑战。     

锑化铟抛光片表面粗糙度优化研究

锑化铟是中波红外探测应用较广的材料。抛光片的表面粗糙度是影响器件性能的关键指标。研究了锑化铟化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing, CMP)液的pH值、氧化剂比例以及抛光液流速对锑化铟抛光片表面粗糙度的影响,并结合原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)和表面轮廓仪测试对抛光片的表面粗糙度进行了表征和优化。结果表明,当pH值为8、氧化剂比例为0.75%、抛光液流速为200 L/min时,InSb晶片的表面粗糙度为1.05 nm (AFM),同时晶片的抛光宏观质量较好。     

半导体单晶抛光片清洗工艺分析

通过对Si,CaAs,Ge等半导体材料单晶抛光片清洗工艺技术的研究,分析得出了半导体材料单晶抛光片的清洗关键技术条件.首先用氧化性溶液将晶片表面氧化,然后用一定的方法将晶片表面的氧化物去除,从而实现对晶片进行清洗的目的.采用这种先氧化再剥离的方法,可有效去除附着在晶片表面的杂质及各种沾污物.对于不同的材料,氧化过程以及剥离过程可以在不同的溶液中相互独立地进行;也可以组合在一起,使用一种混合液同时实现氧化及剥离.采用氧化、剥离的清洗原理,可提高半导体材料抛光片的清洗工艺技术水平,同时也对新材料抛光片的清洗工艺起到一定的指导作用.     

3 in锑化铟晶片研磨工艺研究

随着现代光电器件工艺的不断改进以及焦平面器件像元数的不断增加,大尺寸晶片越来越受到工艺人员的重视,晶片研磨过程中的表面平整度或总厚度偏差(TotalThickness Variation,TTV)数值有所增加。为了满足工艺人员对大尺寸晶片的要求,降低了研磨工艺中晶片的TTV值。在对不同研磨条件下所得到的晶片的TTV进行研究后,制定了合理的研磨工序。     

电化学方法去除Si片CMP后表面金属杂质的研究

论述了集成电路制备中Si衬底CMP过程中引入的金属杂质的危害,分析了目前CMP后清洗中金属杂质去除方法的现状和存在问题,通过对金属杂质在Si片表面的吸附进行理论分析,提出了用金刚石膜电化学清洗方法去除.该方法通过阴极对金属离子的吸附并放电还原,达到了去除微量金属杂质的目的,同时使难以去除的重金属杂质也得到了有效去除,减少了环境污染.     

清洗工艺对锗外延片表面点状缺陷的影响

锗外延片表面的雾、水印及点状缺陷等会影响太阳电池的性能和成品率,其中点状缺陷出现的比例最高。研究了锗抛光片清洗工艺对外延片表面点状缺陷的影响,获得了无点状缺陷、低粗糙度及高表面质量的锗单晶片。采用厚度为175μm p型<100>锗单面抛光片进行清洗试验,研究了SC-1溶液的不同清洗时间、清洗温度和去离子水冲洗温度对锗抛光片外延后点状缺陷的影响,分析了表面SiO_2残留和锗片表面粗糙度对外延片表面点状缺陷的影响。结果表明点状缺陷主要是由于锗单晶抛光片表面沾污没有彻底清洗干净以及清洗过程中产生新的缺陷造成的。采用氢氟酸溶液浸泡、SC-1溶液低温短时间清洗结合低温去离子水冲洗后的锗抛光片进行外延,用其制备的太阳电池光电转换效率由原来的25%提高到31%。     

制绒Si片清洗工艺的研究

研究对比了不同清洗工艺对制绒Si片性能的影响,采用原子力显微镜和少子寿命测试仪测试经不同化学清洗工艺处理之后的Si片表面微粗糙度和少子寿命。研究发现,使用浓硫酸、双氧水混合液和稀释的氢氟酸溶液清洗Si片能够有效改善Si片表面的质量,Si片表面的微粗糙度由原先的5.96μm降低到4.45μm;采用等离子体增强化学气相沉积法在清洗之后的Si片上生长本征氢化非晶Si层,对Si片进行表面钝化,钝化之后的Si片少子寿命可达107.88μs。测试结果还表明,采用此种清洗方法处理的Si片少子寿命稳定性有很大提高。     

VB GaAs抛光片几何参数控制技术研究

在VB(垂直布里奇曼法)GaAs材料加工过程中,切割、研磨、化学腐蚀、抛光等工序对VB GaAs抛光片的几何参数有着不同程度的影响.通过试验对比,找出了影响不同几何参数指标的关键工艺,其中切割和化学腐蚀是控制VB GaAs晶片翘曲度的关键工艺,而抛光是控制VB GaAs总厚度变化和总指示读数的关键工艺.研究表明,通过调整切割速度、化学腐蚀速率和抛光速率等工艺参数,能够有效地控制VB GaAs抛光片的几何参数.     

空间太阳能电池用超薄锗单晶片的清洗技术

由于锗在常温时即不与浓碱发生反应,也不与单一的强酸反应[1],因此其清洗机理与硅、砷化镓等材料相差较大[2,3].在大量实验的基础上,阐述了锗单晶抛光片的清洗机理.通过对锗抛光片表面有机物和颗粒的去除技术研究,建立了超薄锗单晶抛光片的清洗技术,利用该技术清洗的超薄锗单晶抛光片完全满足了空间高效太阳电池的使用要求.     

LED用蓝宝石晶片湿法腐蚀清洗技术的研究

介绍了蓝宝石晶片的清洗原理：通过分析蓝宝石的表面净化原理和对湿法腐蚀清洗工艺试验的研究,提出了一种适用于工业化生产蓝宝石晶片的清洗剂和净化工艺,满足了LED领域的蓝宝石晶片表面洁净度要求。