JPH06338488A - ＧａＡｓウェーハのエッチング方法 - Google Patents
ＧａＡｓウェーハのエッチング方法Info
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- JPH06338488A JPH06338488A JP12965893A JP12965893A JPH06338488A JP H06338488 A JPH06338488 A JP H06338488A JP 12965893 A JP12965893 A JP 12965893A JP 12965893 A JP12965893 A JP 12965893A JP H06338488 A JPH06338488 A JP H06338488A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 酸性のエッチング液でエッチングした後にお
けるヘイズの発生を抑制することのできるＧa Ａs ウェ
ーハのエッチング方法を提供する。 【構成】 酸系のエッチング液でエッチングした後、ア
ミノカルボン酸を含む水溶液中に浸し、次に、純水洗浄
することを特徴としている。好ましくは、アミノカルボ
ン酸として、ＥＤＴＡ、ＮＴＡのいずれか一方又は両方
の混合液を用いる。
けるヘイズの発生を抑制することのできるＧa Ａs ウェ
ーハのエッチング方法を提供する。 【構成】 酸系のエッチング液でエッチングした後、ア
ミノカルボン酸を含む水溶液中に浸し、次に、純水洗浄
することを特徴としている。好ましくは、アミノカルボ
ン酸として、ＥＤＴＡ、ＮＴＡのいずれか一方又は両方
の混合液を用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属半導体電界効果ト
ランジスタ（ＭＥＳＦＥＴ）、高電子移動度トランジス
タ（ＨＥＭＴ）等の電子デバイスのゲート加工や、素子
分離等に好適で、かつ、ウェーハの最終加工のフラット
エッチング（最終洗浄工程）にも使用可能なＧa Ａs ウ
ェーハのエッチング方法に関する。
ランジスタ（ＭＥＳＦＥＴ）、高電子移動度トランジス
タ（ＨＥＭＴ）等の電子デバイスのゲート加工や、素子
分離等に好適で、かつ、ウェーハの最終加工のフラット
エッチング（最終洗浄工程）にも使用可能なＧa Ａs ウ
ェーハのエッチング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｇa Ａs 単結晶を用いたデバイスでは、
素子分離やゲート加工にウェットエッチングが広く用い
られている。また、ウェーハの加工においてもその歪取
りや不純物除去のためにウェットエッチングが用いられ
る。この時、それぞれ目的に応じて毎秒十分の数ｎｍ乃
至数十ｎｍの速度でエッチングされるように、使用する
薬品が種々選択される。
素子分離やゲート加工にウェットエッチングが広く用い
られている。また、ウェーハの加工においてもその歪取
りや不純物除去のためにウェットエッチングが用いられ
る。この時、それぞれ目的に応じて毎秒十分の数ｎｍ乃
至数十ｎｍの速度でエッチングされるように、使用する
薬品が種々選択される。
【０００３】代表的なエッチング液としては、Ｈ2 ＳＯ
4 −Ｈ2 Ｏ2 −Ｈ2 Ｏ系や、Ｈ3 ＰＯ4 −Ｈ2 Ｏ2 −Ｈ
2 Ｏ系が用いられ、その緩衝剤としてのＨ2 Ｏの配合比
を変えることによってエッチング速度を操作している。
例えば、メサ形エッチングでは、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ
2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ＝３：１：５０の組成の液を使用し、１
５０秒程度エッチングする。このときのエッチング速度
は毎秒約２ｎｍ（２３℃）程度である。その後、純水洗
浄に移り、１０分程度洗浄した後、スピンナーにて乾燥
させる。
4 −Ｈ2 Ｏ2 −Ｈ2 Ｏ系や、Ｈ3 ＰＯ4 −Ｈ2 Ｏ2 −Ｈ
2 Ｏ系が用いられ、その緩衝剤としてのＨ2 Ｏの配合比
を変えることによってエッチング速度を操作している。
例えば、メサ形エッチングでは、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ
2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ＝３：１：５０の組成の液を使用し、１
５０秒程度エッチングする。このときのエッチング速度
は毎秒約２ｎｍ（２３℃）程度である。その後、純水洗
浄に移り、１０分程度洗浄した後、スピンナーにて乾燥
させる。
【０００４】この場合、エッチング液の組成や、エッチ
ング速度が異なったとしても、酸性液によるエッチング
→純水洗浄→乾燥の各工程を経ることに変わりはない。
ング速度が異なったとしても、酸性液によるエッチング
→純水洗浄→乾燥の各工程を経ることに変わりはない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、Ｇa
Ａs ウェーハの酸系エッチング液によるエッチングにお
いては、エッチング速度の調整あるいは選択性を上げる
ために、エッチング液として、酸化剤となる第１の酸、
酸化物を溶解する第２の酸及び緩衝剤となるＨ2Ｏが含
まれる。代表的なエッチング液であり、かつ、素子形成
時に用いられるＨ3 ＰＯ4 系のエッチング液でのエッチ
ング方法とその問題点を以下に説明する。
Ａs ウェーハの酸系エッチング液によるエッチングにお
いては、エッチング速度の調整あるいは選択性を上げる
ために、エッチング液として、酸化剤となる第１の酸、
酸化物を溶解する第２の酸及び緩衝剤となるＨ2Ｏが含
まれる。代表的なエッチング液であり、かつ、素子形成
時に用いられるＨ3 ＰＯ4 系のエッチング液でのエッチ
ング方法とその問題点を以下に説明する。
【０００６】Ｈ3 ＰＯ4 とＨ2 Ｏとでなるエッチング液
では、緩衝剤となるＨ2 Ｏの配合比によりエッチング速
度が変化する。例えば、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ
＝３：１：５０の配合比にすればエッチング速度は毎秒
約２０オングストロームとなり、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ
2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ＝３：１：１５０の配合比にすればエッ
チング速度は毎秒約０．２ｎｍになる。このうち、前者
は素子分離のために約３００ｎｍの分離溝のエッチング
に用いられ、後者は活性層を数十ｎｍエッチングする、
ドレイン電流の調整に用いられる。
では、緩衝剤となるＨ2 Ｏの配合比によりエッチング速
度が変化する。例えば、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ
＝３：１：５０の配合比にすればエッチング速度は毎秒
約２０オングストロームとなり、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ
2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ＝３：１：１５０の配合比にすればエッ
チング速度は毎秒約０．２ｎｍになる。このうち、前者
は素子分離のために約３００ｎｍの分離溝のエッチング
に用いられ、後者は活性層を数十ｎｍエッチングする、
ドレイン電流の調整に用いられる。
【０００７】実祭のエッチング作業では、図５に工程図
を示したように、ホトリソグラフィ技術によりレジスト
膜を塗布したウェーハをテフロン製のカセットに納めて
エッチング工程に入り（ステップ101 ）、続いて、恒温
槽にて２３℃に保たれた前述のエッチング液に所望の時
間だけ浸す（ステップ102 ）。次に、超純水の流水槽に
移し、約１０分間の流水洗浄を行なう（ステップ103
）。その後、スピンナーにて乾燥させ（ステップ104
）、次の工程に移る（ステップ105 ）。また、流水洗
浄した後に、ウェーハをアルコール中に浸し（ステップ
106 ）、その後、スピンナーにて乾燥させ（ステップ10
7 ）、次の工程に移る（ステップ108 ）場合もある。
を示したように、ホトリソグラフィ技術によりレジスト
膜を塗布したウェーハをテフロン製のカセットに納めて
エッチング工程に入り（ステップ101 ）、続いて、恒温
槽にて２３℃に保たれた前述のエッチング液に所望の時
間だけ浸す（ステップ102 ）。次に、超純水の流水槽に
移し、約１０分間の流水洗浄を行なう（ステップ103
）。その後、スピンナーにて乾燥させ（ステップ104
）、次の工程に移る（ステップ105 ）。また、流水洗
浄した後に、ウェーハをアルコール中に浸し（ステップ
106 ）、その後、スピンナーにて乾燥させ（ステップ10
7 ）、次の工程に移る（ステップ108 ）場合もある。
【０００８】しかしながら、どちらの場合もウェーハの
乾燥後、約１０分を経過するとウェーハの表面にヘイズ
と呼ばれる微小な析出物が発生した。このヘイズはアル
コールに浸す工程の後に乾燥させた方が、発生の程度は
低く、白濁の程度は低かった。さらに、このヘイズを除
去するためにエッチング後のウェーハを再度緩衝剤とし
てのＮＨ4 Ｆに浸し、純水洗浄した後に乾燥したが１０
分程度経過すると再度ヘイズが発生した。さらにまた、
純水洗浄の時間を３〜３０分の間の種々の時間に変えて
も、あるいは、メタクレン等の有機溶剤で洗浄しても、
確かに乾燥直後は鏡面であるが３〜３０分後にヘイズが
発生した。これは処理の違いにより程度の差はあっても
本質的に発生するものであった。
乾燥後、約１０分を経過するとウェーハの表面にヘイズ
と呼ばれる微小な析出物が発生した。このヘイズはアル
コールに浸す工程の後に乾燥させた方が、発生の程度は
低く、白濁の程度は低かった。さらに、このヘイズを除
去するためにエッチング後のウェーハを再度緩衝剤とし
てのＮＨ4 Ｆに浸し、純水洗浄した後に乾燥したが１０
分程度経過すると再度ヘイズが発生した。さらにまた、
純水洗浄の時間を３〜３０分の間の種々の時間に変えて
も、あるいは、メタクレン等の有機溶剤で洗浄しても、
確かに乾燥直後は鏡面であるが３〜３０分後にヘイズが
発生した。これは処理の違いにより程度の差はあっても
本質的に発生するものであった。
【０００９】そこで、このヘイズを解析する目的で、走
査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ヘイズ発生
の著しいウェーハでは約３μｍの粒子が観測され、この
粒子がヘイズの原因であることが判明した。その代表的
な粒子像は、図６(a) 〜(c)に示すように、正八面体、
直方体、平板等の晶壁を有することが分かった。また、
組成分析を目的としてエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装
置（ＥＤＸ）で分析したところ、図７のスペクトル分布
で示したように、これらの粒子はＡs を多量に含む酸化
物もしくは水和物であることも判明した。
査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ヘイズ発生
の著しいウェーハでは約３μｍの粒子が観測され、この
粒子がヘイズの原因であることが判明した。その代表的
な粒子像は、図６(a) 〜(c)に示すように、正八面体、
直方体、平板等の晶壁を有することが分かった。また、
組成分析を目的としてエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装
置（ＥＤＸ）で分析したところ、図７のスペクトル分布
で示したように、これらの粒子はＡs を多量に含む酸化
物もしくは水和物であることも判明した。
【００１０】以上説明したように、酸系の液を用いてＧ
a Ａs ウェーハをエッチングする従来のエッチング方法
では、乾燥後のウェーハ表面にＡs を含む酸化物微小粒
子を原因とするヘイズが発生し、次工程におけるゲート
メタルやボンディングパットの剥がれ等の不良原因にも
なっていた。
a Ａs ウェーハをエッチングする従来のエッチング方法
では、乾燥後のウェーハ表面にＡs を含む酸化物微小粒
子を原因とするヘイズが発生し、次工程におけるゲート
メタルやボンディングパットの剥がれ等の不良原因にも
なっていた。
【００１１】また、ウェーハ加工工程においては、表面
の不純物除去を目的とするスライトエッチング後にも、
上述したヘイズが発生し、このヘイズを除去するために
ブラシスクラバー等による機械的な洗浄工程を付加せざ
るを得ず、加工コストを高騰させると共に、ブラシから
の再汚染もあった。
の不純物除去を目的とするスライトエッチング後にも、
上述したヘイズが発生し、このヘイズを除去するために
ブラシスクラバー等による機械的な洗浄工程を付加せざ
るを得ず、加工コストを高騰させると共に、ブラシから
の再汚染もあった。
【００１２】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、酸系のエッチング液でエッチングした後
におけるヘイズの発生を抑制することのできるＧa Ａs
ウェーハのエッチング方法を提供することを目的とす
る。
されたもので、酸系のエッチング液でエッチングした後
におけるヘイズの発生を抑制することのできるＧa Ａs
ウェーハのエッチング方法を提供することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係るＧa Ａs ウ
ェーハのエッチング方法は、酸系のエッチング液でエッ
チングした後、アミノカルボン酸を含む水溶液中に浸
し、次に、純水洗浄することを特徴としている。
ェーハのエッチング方法は、酸系のエッチング液でエッ
チングした後、アミノカルボン酸を含む水溶液中に浸
し、次に、純水洗浄することを特徴としている。
【００１４】この場合、アミノカルボン酸として、エチ
レンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（Ｎ
ＴＡ）のいずれか一方又は両方の混合液を用いると良
い。
レンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（Ｎ
ＴＡ）のいずれか一方又は両方の混合液を用いると良
い。
【００１５】
【作用】この発明においては、酸系のエッチング液での
エッチング工程と純水洗浄工程との間に、アミノカルボ
ン酸を含む水溶液、例えば、ＥＤＴＡ、ＮＴＡのいずれ
か一方又は両方を含む水溶液に浸す工程を加えることに
よって、ヘイズの発生を抑制することができた。
エッチング工程と純水洗浄工程との間に、アミノカルボ
ン酸を含む水溶液、例えば、ＥＤＴＡ、ＮＴＡのいずれ
か一方又は両方を含む水溶液に浸す工程を加えることに
よって、ヘイズの発生を抑制することができた。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例によって詳
細に説明する。図１は本発明の実施例を示す工程図であ
る。これは、Ｇa Ａs ウェーハのエッチング液として一
般に知られているＨ3 ＰＯ4 −Ｈ2 Ｏ2 −Ｈ2 Ｏ系に対
応するものである。ここでは、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ2 Ｏ2 ：
Ｈ2 Ｏ＝３：１：５０のエッチング液を用意し、先ず、
ホトリソグラフィ技術によりレジスト膜を塗布したウェ
ーハをテフロン製のカセットに納めてエッチング工程に
入り（ステップ201 ）、恒温槽にて２３℃に保たれたエ
ッチング液に３分間だけ浸す（ステップ202 ）。次に、
アミノカルボン酸としてのエチレンジアミン四酢酸（以
下、ＥＤＴＡという）の水溶液（０．５規定）に浸して
５分間放置する（ステップ203 ）。このＥＤＴＡ水溶液
は室温程度に保持し、特に、温度管理は行なってはいな
い。その後、純水にて５分間に亘り流水洗浄する（ステ
ップ204 ）。最後に、スピンナーによって乾燥させ（ス
テップ205 ）、次の工程に移る（ステップ206 ）以上の
工程を経て得られたＧa Ａs ウェーハを、Ｎ2 ガスで満
たした箱内に保管したまま、０分、３分、１０分、１時
間、２４時間を経過した時点で、それぞれスポットライ
トにてヘイズの有無を検査した。また、比較検討のため
に、従来のエッチング方法で処理したウェーハを同様な
条件、時間にてヘイズの有無を検査した。この場合、ス
ポットライトの光源としては、約１５センチメートル
（ｃｍ）離れたウェーハ上で３０００ルクス（ｌｕｘ）
となるように調整されているものを用いている。これら
の検査結果を表１に示す。
細に説明する。図１は本発明の実施例を示す工程図であ
る。これは、Ｇa Ａs ウェーハのエッチング液として一
般に知られているＨ3 ＰＯ4 −Ｈ2 Ｏ2 −Ｈ2 Ｏ系に対
応するものである。ここでは、Ｈ3 ＰＯ4 ：Ｈ2 Ｏ2 ：
Ｈ2 Ｏ＝３：１：５０のエッチング液を用意し、先ず、
ホトリソグラフィ技術によりレジスト膜を塗布したウェ
ーハをテフロン製のカセットに納めてエッチング工程に
入り（ステップ201 ）、恒温槽にて２３℃に保たれたエ
ッチング液に３分間だけ浸す（ステップ202 ）。次に、
アミノカルボン酸としてのエチレンジアミン四酢酸（以
下、ＥＤＴＡという）の水溶液（０．５規定）に浸して
５分間放置する（ステップ203 ）。このＥＤＴＡ水溶液
は室温程度に保持し、特に、温度管理は行なってはいな
い。その後、純水にて５分間に亘り流水洗浄する（ステ
ップ204 ）。最後に、スピンナーによって乾燥させ（ス
テップ205 ）、次の工程に移る（ステップ206 ）以上の
工程を経て得られたＧa Ａs ウェーハを、Ｎ2 ガスで満
たした箱内に保管したまま、０分、３分、１０分、１時
間、２４時間を経過した時点で、それぞれスポットライ
トにてヘイズの有無を検査した。また、比較検討のため
に、従来のエッチング方法で処理したウェーハを同様な
条件、時間にてヘイズの有無を検査した。この場合、ス
ポットライトの光源としては、約１５センチメートル
（ｃｍ）離れたウェーハ上で３０００ルクス（ｌｕｘ）
となるように調整されているものを用いている。これら
の検査結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】 この表から明らかなように、従来例によるＧa Ａs ウェ
ーハは３分後からヘイズが見受けられ、１０分を経過し
た以降は状態が同じ白濁状態を呈していた。これに対し
て、実施例によるＧa Ａs ウェーハは２４時間経過した
時点でもヘイズは見受けられなかった。
ーハは３分後からヘイズが見受けられ、１０分を経過し
た以降は状態が同じ白濁状態を呈していた。これに対し
て、実施例によるＧa Ａs ウェーハは２４時間経過した
時点でもヘイズは見受けられなかった。
【００１８】また、このことを定量的に明らかにするべ
く、全反射蛍光Ｘ線法によって実施例によるウェーハ及
び従来例によるウェーハの各表面組成を検査した。これ
らの検査結果を表２に示す。
く、全反射蛍光Ｘ線法によって実施例によるウェーハ及
び従来例によるウェーハの各表面組成を検査した。これ
らの検査結果を表２に示す。
【００１９】
【表２】 この表から明らかなように、従来例によるウェーハは３
分経過時点、２４時間経過時点のいずれの時点でも、Ａ
s Ｌαピーク強度と、プローブ光であるＸ線のＷＬβＩ
ピーク強度との比率が０．０５〜０．０８と高い値であ
るのに対して、実施例によるウェーハでは０．０３２〜
０．０３６と低い値であった。
分経過時点、２４時間経過時点のいずれの時点でも、Ａ
s Ｌαピーク強度と、プローブ光であるＸ線のＷＬβＩ
ピーク強度との比率が０．０５〜０．０８と高い値であ
るのに対して、実施例によるウェーハでは０．０３２〜
０．０３６と低い値であった。
【００２０】また、全反射蛍光Ｘ線法によって実施例に
よるウェーハ及び従来例によるウェーハの各表面組成の
分析結果を図２(a),(b) に示す。
よるウェーハ及び従来例によるウェーハの各表面組成の
分析結果を図２(a),(b) に示す。
【００２１】全反射蛍光Ｘ線法では、Ｘ線を全反射条件
でウェーハ表面に入射させるため、表面組成に極めて敏
感である。エッチング後のウェーハ表面には、ＸＰＳ分
析やＡｕｇｅｒ分析等からＡs リッチあるいはＧa リッ
チの酸化膜が形成されていることが分かっており、全反
射蛍光Ｘ線法もこれら表面の酸化物を分析している。
でウェーハ表面に入射させるため、表面組成に極めて敏
感である。エッチング後のウェーハ表面には、ＸＰＳ分
析やＡｕｇｅｒ分析等からＡs リッチあるいはＧa リッ
チの酸化膜が形成されていることが分かっており、全反
射蛍光Ｘ線法もこれら表面の酸化物を分析している。
【００２２】この図２において、従来例では、Ａs のピ
ーク強度比が高いのはウェーハ表面にてＡs の酸化物も
しくは水和物が多量吸着していることを示し（Ｎ2 ガス
で満たした箱内に保管）、これがヘイズの原因であると
考えられる。実施例では、この比率が低く、ほぼ、スト
イキオメトリックなＧa Ａs 組成もしくは酸化膜が形成
されていると考えてよい。従来例で乾燥工程の最初にヘ
イズが見受けられず、時間の経過と共にヘイズが発生す
る理由は、表面に吸着しているＡs の錯体及び水が蒸
発、脱水化する過程の後、過飽和となり、より安定な水
和物や酸化物となり、晶壁を有する微小な析出物となっ
てヘイズになると推察される。
ーク強度比が高いのはウェーハ表面にてＡs の酸化物も
しくは水和物が多量吸着していることを示し（Ｎ2 ガス
で満たした箱内に保管）、これがヘイズの原因であると
考えられる。実施例では、この比率が低く、ほぼ、スト
イキオメトリックなＧa Ａs 組成もしくは酸化膜が形成
されていると考えてよい。従来例で乾燥工程の最初にヘ
イズが見受けられず、時間の経過と共にヘイズが発生す
る理由は、表面に吸着しているＡs の錯体及び水が蒸
発、脱水化する過程の後、過飽和となり、より安定な水
和物や酸化物となり、晶壁を有する微小な析出物となっ
てヘイズになると推察される。
【００２３】以上の観点から、エッチング後に発生する
Ａs の錯イオンをウェーハ表面に吸着させないように、
より安定な錯体を形成させるべく種々検討を重ねた結
果、アミノカルボン酸と呼ばれる有機化合物にその能力
が高いことが分かった。
Ａs の錯イオンをウェーハ表面に吸着させないように、
より安定な錯体を形成させるべく種々検討を重ねた結
果、アミノカルボン酸と呼ばれる有機化合物にその能力
が高いことが分かった。
【００２４】これらアミノカルボン酸としては、ＥＤＴ
Ａの他、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）イミノジ酢酸（ＩＤ
Ａ）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）、
（ＧＥＤＩＡ）エチレングリコールジエチルエーテルジ
アミンテトラ酢酸（ＧＥＤＩＡ）等が知られているが、
Ｇa Ａs ウェーハ上のヘイズを抑制するためには、すな
わち、エッチング液中で生じる水分子からなるＡs の錯
体の安定化のためにはＥＤＴＡ，ＮＴＡのいずれか一方
または両方の混合液の安定度が高く、さらに、水溶性に
も富むものであった。
Ａの他、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）イミノジ酢酸（ＩＤ
Ａ）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）、
（ＧＥＤＩＡ）エチレングリコールジエチルエーテルジ
アミンテトラ酢酸（ＧＥＤＩＡ）等が知られているが、
Ｇa Ａs ウェーハ上のヘイズを抑制するためには、すな
わち、エッチング液中で生じる水分子からなるＡs の錯
体の安定化のためにはＥＤＴＡ，ＮＴＡのいずれか一方
または両方の混合液の安定度が高く、さらに、水溶性に
も富むものであった。
【００２５】また、Ｇa Ａs ウェーハの加工工程におけ
る最終工程としてウェーハ表面の不純物を除去する目的
のスライトエッチングに適用した場合も、上述したと同
様にヘイズの発生がなく、スクラバー処理が不要になる
ことが判明した。
る最終工程としてウェーハ表面の不純物を除去する目的
のスライトエッチングに適用した場合も、上述したと同
様にヘイズの発生がなく、スクラバー処理が不要になる
ことが判明した。
【００２６】なお、従来例と実施例とは、パーティクル
カウンタにてそれぞれ０．５μｍ以上の異物を計測した
結果においても相違する。すなわち、従来例では、図３
(a)に示すように、パーティクルマップが黒く見えるほ
ど多量の異物が見られるのに対して、実施例では、図３
(b) に示すように、５０個／ウェーハ程度の異物しか見
られず、これによっても実施例に大幅なヘイズ抑制効果
があることが分かる。
カウンタにてそれぞれ０．５μｍ以上の異物を計測した
結果においても相違する。すなわち、従来例では、図３
(a)に示すように、パーティクルマップが黒く見えるほ
ど多量の異物が見られるのに対して、実施例では、図３
(b) に示すように、５０個／ウェーハ程度の異物しか見
られず、これによっても実施例に大幅なヘイズ抑制効果
があることが分かる。
【００２７】また、従来例と実施例とはデバイス工程で
のゲートの生成率でも差異があった。すなわち、従来例
と実施例とでそれぞれメタルリフトオフ後、テープによ
る密着強度を測定すると、図４に示したように、従来例
では約５０％のゲート剥がれがあり、残存率は５０％で
あるのに対して、実施例の残存率は約９０％であった。
これは、メタルボンディング工程のパット剥がれに影響
し、従来例では５０％しか得られなかった良品数が、実
施例では９０％程度の良品が安定して得られるようにな
った。
のゲートの生成率でも差異があった。すなわち、従来例
と実施例とでそれぞれメタルリフトオフ後、テープによ
る密着強度を測定すると、図４に示したように、従来例
では約５０％のゲート剥がれがあり、残存率は５０％で
あるのに対して、実施例の残存率は約９０％であった。
これは、メタルボンディング工程のパット剥がれに影響
し、従来例では５０％しか得られなかった良品数が、実
施例では９０％程度の良品が安定して得られるようにな
った。
【００２８】これら、ゲートメタル及びボンディングパ
ットの密着性の改善は、ヘイズによるメタルとＧa Ａs
ウェーハ表面の密着性を疎外する要因を除去した結果と
考えられる。
ットの密着性の改善は、ヘイズによるメタルとＧa Ａs
ウェーハ表面の密着性を疎外する要因を除去した結果と
考えられる。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明によれば、Ｇa Ａs ウェーハ上におけるヘイズの発
生を抑制することができ、これによって、デバイス工程
でのゲートの生成率を格段に向上させることができる。
また、ヘイズを除去するためにブラシスクラバー等によ
る機械的な洗浄工程を付加せざるを得なかった従来の方
法と比較して、加工コストを低減することができ、さら
に、ブラシからの再汚染の懸念を払拭することができ
る。
発明によれば、Ｇa Ａs ウェーハ上におけるヘイズの発
生を抑制することができ、これによって、デバイス工程
でのゲートの生成率を格段に向上させることができる。
また、ヘイズを除去するためにブラシスクラバー等によ
る機械的な洗浄工程を付加せざるを得なかった従来の方
法と比較して、加工コストを低減することができ、さら
に、ブラシからの再汚染の懸念を払拭することができ
る。
【００３０】なお、アミノカルボン酸として、ＥＤＴ
Ａ、ＮＴＡのいずれか一方又は両方の混合液を用いるこ
とにより、ヘイズを安定的に抑制することができる。
Ａ、ＮＴＡのいずれか一方又は両方の混合液を用いるこ
とにより、ヘイズを安定的に抑制することができる。
【図１】本発明の実施例を示す工程図。
【図２】本発明の実施例によるＧa Ａs ウェーハと従来
のエッチング方法によるＧa Ａs ウェーハの、それぞれ
表面組成の分析結果を示した図。
のエッチング方法によるＧa Ａs ウェーハの、それぞれ
表面組成の分析結果を示した図。
【図３】本発明の実施例によるＧa Ａs ウェーハと従来
のエッチング方法によるＧa Ａs ウェーハの、それぞれ
異物の計測結果を示した図。
のエッチング方法によるＧa Ａs ウェーハの、それぞれ
異物の計測結果を示した図。
【図４】本発明の実施例によるＧa Ａs ウェーハと、従
来のエッチング方法によるＧaＡs ウェーハの、それぞ
れゲートメタルの密着強度を示した図。
来のエッチング方法によるＧaＡs ウェーハの、それぞ
れゲートメタルの密着強度を示した図。
【図５】従来のＧa Ａs ウェーハのエッチング方法を示
す工程図。
す工程図。
【図６】エッチング後にＧa Ａs ウェーハ上に発生する
ヘイズの代表的な粒子像。
ヘイズの代表的な粒子像。
【図７】エッチング後にＧa Ａs ウェーハ上に発生する
ヘイズを組成分析したスペクトル分布図。
ヘイズを組成分析したスペクトル分布図。
Claims (3)
- 【請求項１】Ｇa Ａs ウェーハのエッチング方法におい
て、酸系のエッチング液でエッチングした後、アミノカ
ルボン酸を含む水溶液中に浸し、次に、純水洗浄するこ
とを特徴とするＧa Ａs ウェーハのエッチング方法。 - 【請求項２】前記アミノカルボン酸として、エチレンジ
アミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）
のいずれか一方または両方の混合液を用いた請求項１記
載のＧa Ａs ウェーハのエッチング方法。 - 【請求項３】前記酸系のエッチング液が、Ｈ3 ＰＯ4 、
Ｈ2 ＳＯ4 、ＨＣｌ、Ｈ2 Ｏ2 、ＨＦ，ＮＨ4 Ｆのう
ち、少なくとも２種類を混合したものである請求項１又
は２記載のＧa Ａs ウェーハのエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12965893A JPH06338488A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ＧａＡｓウェーハのエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12965893A JPH06338488A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ＧａＡｓウェーハのエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06338488A true JPH06338488A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=15014956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12965893A Pending JPH06338488A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | ＧａＡｓウェーハのエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06338488A (ja) |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP12965893A patent/JPH06338488A/ja active Pending
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