CN116230597B - 一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装及方法，属于碳化硅晶片氢气刻蚀技术领域，包括外壳，以及位于外壳内的刻蚀组件。刻蚀组件包括气体管道和基座，气体管道穿过外壳，并与基座呈相对设置，基座上设有固定座，固定座具有第一状态和第二状态，在第一状态下，固定座的上端面为一微凸界面，以支持翘曲的碳化硅晶片，在第二状态下，固定座逐渐软化，且支持和引导随固定座软化而趋于平坦的碳化硅晶片，其中，固定座与气体管道之间设有预定距离，以配置为对固定座上的晶片进行刻蚀。该工装能够保证晶片在刻蚀过程中平整度，而且使晶片表面气流密度一致，减少产生温度梯度的情况，有效的提高晶片刻蚀的效果。

Description

一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装及方法
技术领域
本发明涉及碳化硅晶片氢气刻蚀技术领域，具体而言，涉及一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装及方法。
背景技术
碳化硅(SiC)材料由于具有宽带隙、高临界击穿电场、高热导率、高载流子饱和漂移速度等特点，在高温、高频、大功率、光电子及抗辐射等方面具有巨大的应用前景。与Si和GaAs传统半导体材料相比，SiC具有高热导率、高击穿场强、高饱和电子漂移速率和高键合能等优异性能，在高温、高频、高功率及抗辐射器件方面拥有巨大的应用前景。
目前碳化硅晶片刻蚀还存在以下缺点：1、高流量炉体气体循坏，产生较多的热量，会导致晶片表面反应温度过高；2、单点通气，晶片表面接受气体流量存在差异，影响刻蚀效果；3、刻蚀晶片基座多为机械加工，往往不能保证优异的面型参数，而碳化硅晶片刻蚀后晶片需求较好的面型参数，存在破坏晶片面型参数的风险。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装及方法，旨在改善晶片刻蚀效果差的问题。
本发明是这样实现的：本发明提供一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装包括外壳，以及位于外壳内的刻蚀组件。
所述刻蚀组件包括气体管道和基座，所述气体管道穿过所述外壳，并与所述基座呈相对设置，所述基座上设有固定座，所述固定座具有第一状态和第二状态，在第一状态下，所述固定座的上端面为一微凸界面，以支持翘曲的碳化硅晶片，在第二状态下，所述固定座逐渐软化，且支持和引导随所述固定座软化而趋于平坦的碳化硅晶片，其中，所述固定座与所述气体管道之间设有预定距离，以配置为对所述固定座上的晶片进行刻蚀。
所述固定座采用中间薄，两边厚的结构，在第二状态下，所述固定座可支持和引导碳化硅晶片从中间开始趋于平整，以使整个面型纠平的过程顺滑。
在本发明的一种实施例中，所述气体管道延伸至所述外壳内的部分形成圆盘结构。
在本发明的一种实施例中，所述圆盘结构设有均匀分布的气孔，以形成气流喷射至晶片表面。
在本发明的一种实施例中，所述外壳底部设有开口，所述开口被配置为流通气体。
在本发明的一种实施例中，所述固定座为片材结构，并具有连续、且随温度变化而变化形态。
在本发明的一种实施例中，所述固定座可以是耐高温玻璃、镍基高温合金或钴基高温合金材料中的一种。
本公开还提供一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀方法，适用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，包括：
晶片C面向上，放置在固定座上，并将固定有晶片的固定座放置在设备炉膛中；
关闭炉盖，开始抽取真空，当设备内真空度达到一定数值后，通入高纯氩气排除炉膛中空气；
设备加热到1550℃，进行退火8h，以改善晶片面型；
待退火高温保温工艺结束后，按照0.5℃/min降温速率降至一定刻蚀温度，并保温相应时间，随即从气体管道通入氢气以对晶片进行刻蚀作业。
在本发明的一种实施例中，所述设备内真空度需达到100Pa。
在本发明的一种实施例中，所述刻蚀温度需降至1100℃，并保温30min。
本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装及方法，使用时，将晶片C面向上，放置在形状固定座上，然后将该工装放置在设备炉膛中，设备关闭炉盖，开启抽真空，待设备真空度达到一定数值后，通入高纯氩气，长时间通入氩气，排除炉台多余空气，一方面减少晶片氧化反应，另一方面防止氢气通入后，因氧气的存在而发生安全事故，设备先加热到合适的退火工艺，实现晶片面型的改善，待退火高温保温工艺结束后，缓慢降低温度，达到刻蚀温度后，保温一定时间后，保证温度均匀性，通入固定流量的氢气，实现氢气刻蚀过程。晶片高温下在氢气作用下，去除晶片表面的损伤层，并形成规则的台阶形貌，刻蚀完成后，关闭氢气，继续通入氩气，缓慢降温，炉台温度冷却到室温后，关闭氩气，开启真空泵，待真空度达到要求后，关闭炉台出气口，通入氩气，待炉台压力达到常压，关闭氩气，开启炉盖，刻蚀完成；
1.气体管道采用圆盘结构，密密麻麻气孔分布整个圆盘上，可实现晶片上方气流一致，喷射在晶片表面；
2.较长的气体管道，可首先在加热过程中，对常温气体进行预热，可避免降低晶片表面温度，而抑制晶片刻蚀效果；
3.基座可实现在低温下向上弯曲，高温下变得平整，合适的退火工艺下，有利于改善晶片的面型；
4.晶片经过抛光后，往往呈现弯曲状态，高温加热过程中，基座高温下呈现平整状态，晶片向上弯曲，没有基座的承托作用，晶片由于自身重力因素，逐渐变动平整，和基座一致后，被基座完全承托。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本发明具体实施方式提供的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装使用状态主视图；
图2为本发明具体实施方式提供的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装中气体管道仰视图；
图3为本发明具体实施方式提供的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装中固定座受温度影响示意图；
图4为本发明具体实施方式提供的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装的退火工序中碳化硅晶片的变化图；
图5为本发明具体实施方式提供的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装部分独立放大图。
图中：100-外壳；110-开口；200-刻蚀组件；210-气体管道；211-气孔；220-基座；221-固定座；W-晶片。
具体实施方式
为使本发明具体实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施方式中的附图，对本发明具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的具体实施方式是本发明一部分具体实施方式，而不是全部的具体实施方式。基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。
因此，以下对在附图中提供的本发明的具体实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定具体实施方式。基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
请参阅图1-图3，本发明提供一种技术方案：一种用于碳化硅晶片W氢气刻蚀工装，包括外壳100，以及位于外壳100内的刻蚀组件200。
其中，刻蚀组件200安装在外壳100内，刻蚀组件200用来对碳化硅晶片W进行刻蚀，以达到效果较好的产物。
请参阅图1、图2和图3以及图5，刻蚀组件200包括气体管道210和基座220，气体管道210穿过外壳100，并与基座220呈相对设置。其中，外壳100为陶瓷结构，为圆筒型的坩埚，实现稳定刻蚀作业进行。而且外壳100底部设有开口110，开口110被配置为流通气体，当向气体管道210通入氩气的时候，可从底部开口110将其炉膛以及该外壳100内的空气排出，一方面减少晶片W氧化反应，另一方面防止氢气通入后，因氧气的存在而发生安全事故。基座220上设有固定座221，固定座221具有第一状态和第二状态，在第一状态下，固定座221的上端面为一微凸界面，以支持翘曲的碳化硅晶片W，在第二状态下，固定座221逐渐软化，且支持和引导随固定座221软化而趋于平坦的碳化硅晶片W，其中，固定座221与气体管道210之间设有预定距离，以配置为对固定座221上的晶片W进行刻蚀。具体的，气体管道210延伸至外壳100内的部分形成圆盘结构，而且圆盘结构设有均匀分布的气孔211，以形成气流喷射至晶片W表面，该气孔211为多个并密密麻麻的分布在整个圆盘结构上。进而实现晶片W上方气流一致，对晶片W进行均匀刻蚀。
请参阅图1、图2和图3以及图5，而固定座221为片材结构，并具有连续、且随温度变化而变化的形态，具体的，可以在基座220上设置容置腔，固定座221位于容置腔内，以容置软化形变后的固定座221，并通过容置腔使得软化后的固定座上端面趋于平整。固定座221可以是玻璃、镍基高温合金或钴基高温合金材料中的一种，固定座221材料（用一个扔一个）：耐高温玻璃，1550℃开始软化；或者材料还可以是镍基高温合金，钴基高温合金；可以理解的是，部分配比的镍基高温合金，钴基高温合金在1550℃的温度下早已融化，无法满足使用；除了调整配比，提高合金熔点，还可以选择合金表面覆盖一层氧化铝涂层或者其他耐高温涂层，以实现在1550℃的情况下缓慢软化。此外固定座221还可以是在1550℃下软化，且熔点高于1600℃的材质，在本申请中，在特定温度下不溶解，只是逐渐软化的材料。使用该种结构可实现在低温下向上弯曲，高温下变得平整，合适退火工艺下，有利于改善晶片W的面型。
如图4和图5以及下表所示，A、B是固定座上的特征点，A'、B'是晶片W上的特征点高度，且A'和A、B'和B相对应，多次试验的平均值。
1550℃下退火/小时 A A' B B'
0.5 112 115 70 73
1 110 114 69 72.5
1.5 106 112 66.5 72
2 100 109 63 70
2.5 94 102 60 66
3 87 95 58 63
3.5 81 87 56 61
4 75 80 54 59
4.5 68 74 53 57
5 63 67 52 56.5
5.5 57 61 51.5 56
6 54 57.5 51 55
6.5 53 56 50.5 54
7 52 55 50 53.5
7.5 51 54 50 53
8 51 54 50 53
为了让固定座221的中心部先软化，降低，可以采用厚度控制的方法，中间薄，两边厚，则中间先塌下，在第二状态下，固定座221可支持和引导碳化硅晶片W从中间开始趋于平整，使得整个面型纠平的过程顺滑，避免在过程中晶片W碎裂，或由于完全失去固定座221的导向支持而使得晶片W面型调节的不可控风险增加。在第二状态下，所述固定座221可支持和引导碳化硅晶片W从中间开始趋于平整，以使整个面型纠平的过程顺滑。
本公开实施例还提供一种用于碳化硅晶片W氢气刻蚀方法，其使用碳化硅晶片W氢气刻蚀工装进行，包括如下步骤：
晶片WC面向上，放置在固定座221上，并将固定有晶片W的固定座221放置在设备炉膛中；
关闭炉盖，开始抽取真空，当设备内真空度达到100Pa，通入高纯氩气排除炉膛中空气；
设备加热到1550℃，进行退火8h，以改善晶片W面型；
待退火高温保温工艺结束后，按照0.5℃/min降温速率缓慢降至1100℃，并保温30min，保证温度均匀性，通入固定流量10L/min的氢气，保温30min实现氢气刻蚀过程。晶片W高温下在氢气作用下，去除晶片W表面的损伤层，并形成规则的台阶形貌。
刻蚀完成后，关闭氢气，继续通入氩气，缓慢降温，炉台温度冷却到室温后，关闭氩气，开启真空泵，待真空度达到要求后，关闭炉台出气口，通入氩气，待炉台压力达到常压，关闭氩气，开启炉盖，刻蚀完成。
具体的，该用于碳化硅晶片W氢气刻蚀工装的工作原理：使用时，将晶片WC面向上，放置在固定座221上，然后将该工装放置在设备炉膛中，设备关闭炉盖，开启抽真空，待设备真空度达到一定数值后，通入高纯氩气，长时间通入氩气，排除炉台多余空气，一方面减少晶片W氧化反应，另一方面防止氢气通入后，因氧气的存在而发生安全事故，设备先加热到合适的退火工艺，实现晶片W面型的改善，待退火高温保温工艺结束后，缓慢降低温度，达到刻蚀温度后，保温一定时间后，保证温度均匀性，然后向气体管道210通入固定流量的氢气，实现氢气刻蚀过程。晶片W高温下在氢气作用下，去除晶片W表面的损伤层，并形成规则的台阶形貌，刻蚀完成后，关闭氢气，继续通入氩气，缓慢降温，炉台温度冷却到室温后，关闭氩气，开启真空泵，待真空度达到要求后，关闭炉台出气口，通入氩气，待炉台压力达到常压，关闭氩气，开启炉盖，刻蚀完成。
需要说明的是，固定座221具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
以上所述仅为本发明的优选具体实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，其特征在于，包括
外壳（100），以及位于外壳（100）内的刻蚀组件（200）；
所述刻蚀组件（200）包括气体管道（210）和基座（220），所述气体管道（210）穿过所述外壳（100），并与所述基座（220）呈相对设置，所述基座（220）上设有固定座（221），所述固定座（221）具有第一状态和第二状态，在第一状态下，所述固定座（221）的上端面为一微凸界面，以支持翘曲的碳化硅晶片，在第二状态下，所述固定座（221）逐渐软化，且支持和引导随所述固定座（221）软化而趋于平坦的碳化硅晶片，其中，所述固定座（221）与所述气体管道（210）之间设有预定距离，以配置为对所述固定座（221）上的晶片进行刻蚀；
所述固定座（221）采用中间薄，两边厚的结构，在第二状态下，所述固定座（221）可支持和引导碳化硅晶片从中间开始趋于平整，以使整个面型纠平的过程顺滑。
2.根据权利要求1所述的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，其特征在于，所述气体管道（210）延伸至所述外壳（100）内的部分形成圆盘结构。
3.根据权利要求2所述的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，其特征在于，所述圆盘结构设有均匀分布的气孔（211），以形成气流喷射至晶片表面。
4.根据权利要求1所述的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，其特征在于，所述外壳（100）底部设有开口（110），所述开口（110）被配置为流通气体。
5.根据权利要求1所述的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，其特征在于，所述固定座（221）为片材结构，并具有连续、且随温度软化的形态。
6.根据权利要求5所述的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，其特征在于，所述固定座（221）是耐高温玻璃、镍基高温合金或钴基高温合金材料中的一种。
7.一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀方法，适用于权利要求1-6任一项所述的用于碳化硅晶片氢气刻蚀工装，其特征在于，包括：
晶片C面向上，放置在固定座上，并将固定有晶片的固定座放置在设备炉膛中；
关闭炉盖，开始抽取真空，当设备内真空度达到一定数值后，通入高纯氩气排除炉膛中空气；
设备加热到1550℃，进行退火8h，以改善晶片面型；
待退火高温保温工艺结束后，按照0.5℃/min降温速率降至一定刻蚀温度，并保温相应时间，随即从气体管道通入氢气以对晶片进行刻蚀作业。
8.根据权利要求7所述的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀方法，其特征在于，所述设备内真空度需达到100Pa。
9.根据权利要求8所述的一种用于碳化硅晶片氢气刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀温度需降至1100℃，并保温30min。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5256599A (en) * 1992-06-01 1993-10-26 Motorola, Inc. Semiconductor wafer wax mounting and thinning process
JPH0778802A (ja) * 1993-05-24 1995-03-20 Tokyo Electron Ltd ドライクリーニング方法
JPH0982585A (ja) * 1995-09-20 1997-03-28 Hamamatsu Photonics Kk シリコンウエハの貼り合わせ方法
JPH11147796A (ja) * 1997-11-14 1999-06-02 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 珪素基板上の炭化珪素膜からの珪素の除去方法
JP2008311542A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Fuji Electric Device Technology Co Ltd ＳｉＣエピタキシャル成膜装置およびこのエピタキシャル成膜装置を用いるＳｉＣ半導体装置の製造方法
CN104695012A (zh) * 2015-03-24 2015-06-10 山东大学 一种制备大尺寸高质量石墨烯单晶的装置及方法
CN105714380A (zh) * 2016-04-26 2016-06-29 北京世纪金光半导体有限公司 一种碳化硅外延生长装置及方法
JP2018177616A (ja) * 2017-04-20 2018-11-15 住友電気工業株式会社 炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法
CN112757150A (zh) * 2020-12-29 2021-05-07 南京航空航天大学 一种电子器件用氮化镓单晶材料的快速抛光方法
CN114232096A (zh) * 2021-11-22 2022-03-25 山东大学 一种快速去除碳化硅晶片表面划痕和损伤的方法及装置
CN115674003A (zh) * 2021-07-29 2023-02-03 环球晶圆股份有限公司 碳化硅晶片的加工方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20112273A1 (it) * 2011-12-15 2013-06-16 St Microelectronics Srl Metodo per la produzione di una fetta di carburo di silicio e relativa attrezzatura
JP2022020995A (ja) * 2020-07-21 2022-02-02 三菱電機株式会社 炭化珪素エピタキシャルウエハの製造方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5256599A (en) * 1992-06-01 1993-10-26 Motorola, Inc. Semiconductor wafer wax mounting and thinning process
JPH0778802A (ja) * 1993-05-24 1995-03-20 Tokyo Electron Ltd ドライクリーニング方法
JPH0982585A (ja) * 1995-09-20 1997-03-28 Hamamatsu Photonics Kk シリコンウエハの貼り合わせ方法
JPH11147796A (ja) * 1997-11-14 1999-06-02 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 珪素基板上の炭化珪素膜からの珪素の除去方法
JP2008311542A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Fuji Electric Device Technology Co Ltd ＳｉＣエピタキシャル成膜装置およびこのエピタキシャル成膜装置を用いるＳｉＣ半導体装置の製造方法
CN104695012A (zh) * 2015-03-24 2015-06-10 山东大学 一种制备大尺寸高质量石墨烯单晶的装置及方法
CN105714380A (zh) * 2016-04-26 2016-06-29 北京世纪金光半导体有限公司 一种碳化硅外延生长装置及方法
JP2018177616A (ja) * 2017-04-20 2018-11-15 住友電気工業株式会社 炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法
CN112757150A (zh) * 2020-12-29 2021-05-07 南京航空航天大学 一种电子器件用氮化镓单晶材料的快速抛光方法
CN115674003A (zh) * 2021-07-29 2023-02-03 环球晶圆股份有限公司 碳化硅晶片的加工方法
CN114232096A (zh) * 2021-11-22 2022-03-25 山东大学 一种快速去除碳化硅晶片表面划痕和损伤的方法及装置

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