本發明涉及半導體集成電路制造技術領域,具體涉及一種GaAs‐pHEMT器件制備過程中去除有機污染的方法,應用于高性能砷化鎵半導體HEMT器件的制備技術。
背景技術:
Ⅲ‐Ⅴ化合物半導體材料相對硅材料而言,具有高載流子遷移率、大的禁帶寬度等優點,而且在熱學、光學和電磁學等方面都有很好的特性。GaAs‐pHEMT器件作為當前射頻、微波領域常用的電子器件,是化合物半導體代工廠常見器件之一。在GaAs‐pHEMT的制作過程中,經常受到光刻膠等有機物的污染去除問題的困擾。現在常用的途徑是采用干法刻蝕的工藝替代光刻膠掩膜濕法腐蝕工藝,但是干法刻蝕對設備的要求極高,成本高,工藝難度大。因此,需要不斷改進GaAs‐PHEMT器件制備過程中的有機污染去除工藝,提高PMOS器件的成品率和一致性,以滿足現有GaAs‐pHEMT制備技術的要求。
技術實現要素:
(一)要解決的技術問題
本發明的主要目的是提供一種GaAs‐pHEMT器件制備過程中去除有機污染的方法,以實現以GaAs‐PHEMT器件制備過程中有機污染難以去除、或者去除不干凈的問題,本發明提供的方法可以有效去除一些頑固污染,提高表面清潔度,滿足現有高成品率GaAs‐pHEMT器件與電路制備技術的要求。
(二)技術方案
為達到上述目的,本發明提供了一種GaAs-pHEMT器件制備過程中去除有機污染的方法,其過程詳細是:(1)在制作好柵金屬電極和源漏金屬電極后的GaAs-PHEMT器件上進行表面有機清洗;(2)涂敷一層PMGI光刻膠,120度熱板烘干;(3)將樣品放在氮甲基苯絡烷酮(NPA)去膠液中,在70度條件下去膠;(4)將樣品放置在RIE中進行等離子體處理;(5)進行去離子水清洗并生長SiN薄膜鈍化。
在本方案中,步驟1中的有機清洗為常規濕法清洗,采用丙酮、乙醇、異丙醇、去離子水進行各5分鐘的超聲清洗。
在本方案中,步驟2中涂覆的PMGI光刻膠的厚度為1微米,其主要作用是與有機污染物相黏合。
在本方案中,步驟2中涂覆的PMGI光刻膠進行烘干,烘干溫度為120度,時間為3分鐘。
在本方案中,步驟3中將樣品放置在70度氮甲基苯絡烷酮(NPA)去膠液中進行去膠,時間為60分鐘。
在本方案中,步驟4中將樣品放置在反應離子刻蝕機中進行氧氣等離子體處理,條件是O2=60sccm,N2=20sccm,RF功率為20W,腔體壓力0.7Par。
在本方案中,步驟5中采用PECVD的方法生長SiN介質,厚度為100納米。
(三)有益效果
從上述技術方案可以看出,本發明具有以下有益效果:
本發明提供的一種GaAs‐pHEMT器件制備過程中去除有機污染的方法,以實現以GaAs‐PHEMT器件制備過程中有機污染難以去除、或者去除不干凈的問題。本發明提出的這一方法去除有機污染的基本原理是相似相容原理,采用PMGI膠與有機沾污進行融合,然后通過低溫烘干的PMGI膠容易去除的基本原理,采用去膠液膠PMGI膠和有機污染一并去除。所以發明這種基于PMGI膠與有機污染融合的方法去除沾染的方法,以滿足現有高成品率GaAs‐PHEMT器件制備工藝的要求。
附圖說明
圖1是本發明提供的一種GaAs‐pHEMT器件制備過程中去除有機污染的方法的流程圖;
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照附圖1,對本發明進一步詳細說明。
如圖1所示,本實施例提供了一種GaAs-pHEMT器件制備過程中去除有機污染的方法,其過程詳細是:(1)在制作好柵金屬電極和源漏金屬電極后的GaAs-PHEMT器件上進行表面有機清洗;(2)涂敷一層PMGI光刻膠,120度熱板烘干;(3)將樣品放在氮甲基苯絡烷酮(NPA)去膠液中,在70度條件下去膠;(4)將樣品放置在RIE中進行等離子體處理;(5)進行去離子水清洗并生長SiN薄膜鈍化。
在本實施例中,步驟1中的有機清洗為常規濕法清洗,采用丙酮、乙醇、異丙醇、去離子水進行各5分鐘的超聲清洗。
在本實施例中,步驟2中涂覆的PMGI光刻膠的厚度為1微米,轉速為3000rpm左右,其主要作用是與有機污染物相黏合。
在本實施例中,步驟2中涂覆的PMGI光刻膠進行烘干,烘干溫度為120度,時間為3分鐘。
在本實施例中,在步驟3中將樣品放置在70度氮甲基苯絡烷酮(NPA)去膠液中進行去膠,時間為60分鐘。
在本實施例中,在步驟4中將樣品放置在反應離子刻蝕機中進行氧氣等離子體處理,條件是O2=50sccm,N2=20sccm,RF功率為20W,腔體壓力0.7Par。
在本實施例中,步驟5中采用PECVD的方法生長SiN介質,其厚度為100納米。