TWI422671B - An abrasive, a method for producing a compound semiconductor, and a method for manufacturing the semiconductor device - Google Patents
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Description
本發明係關於一種研磨劑、化合物半導體之製造方法及半導體裝置之製造方法,更明確而言,係關於一種用於Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體之研磨劑、使用其之化合物半導體之製造方法及半導體裝置之製造方法。
Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)(以下,亦稱為GaInAsP(砷磷化鎵銦))化合物半導體係廣泛用作用以使構成半導體雷射、LED(Light Emitting Diode:發光二極體)、高速裝置等半導體裝置之磊晶層成長之基板。該基板係於形成磊晶層之前進行研磨。該研磨中所使用之研磨劑係揭示於例如日本專利第3147168號公報(專利文獻1)、日本專利特開2004-327614號公報(專利文獻2)、日本專利特公平7-67666號(專利文獻3)、日本專利特開2008-300422號公報(專利文獻4)等中。
於上述專利文獻1中,揭示有含有氯化異三聚氰酸、鹼金屬之硫酸鹽、鹼金屬之磷酸鹽及鹼金屬之碳酸鹽之研磨劑。於上述專利文獻2中,揭示有包含二氧化矽、二氯異三聚氰酸鈉、硫酸鈉、三聚磷酸鈉、碳酸鈉及檸檬酸之研磨劑。於上述專利文獻3中,揭示有如下研磨劑:以氯化異三聚氰酸、鹼金屬之磷酸鹽及硫酸鹽為主成分,其調配比為氯化異三聚氰酸為10~40重量%,鹼金屬之磷酸鹽及硫酸鹽為60~90重量%,且鹼金屬之磷酸鹽相對於硫酸鹽1重量份為0.3~2重量份。於上述專利文獻4中,揭示有在第1研磨步驟中使用氯系氧化劑,其後在第2研磨步驟中使用包含碳酸鈉、三聚磷酸鈉等之無機輔助劑。
[專利文獻1]日本專利第3147168號公報
[專利文獻2]日本專利特開2004-327614號公報
[專利文獻3]日本專利特公平7-67666號公報
[專利文獻4]日本專利特開2008-300422號公報
使用上述專利文獻1~4之研磨劑之研磨方法係採用一面將基板之表面氧化、一面同時去除氧化層之化學拋光。於該方法中,難以充分控制研磨劑之作用。若研磨劑之氧化力變得過強,則基板表面之HAZE(霧度)(表面之微小粗糙)會增加,若鹼性變得過強,則基板表面之LPD(Light Point Defect,光點缺陷)會增加。又,若化學性作用過弱,則相對地機械作用會增強,因此於基板表面刮痕、微小粗糙度等會增加。又,若化學作用過弱,則研磨率(研磨速度)會降低。
先前,防止研磨後之化合物半導體之表面之品質的劣化,並且提高研磨率成為課題,其原因在於,尚未弄清構成研磨劑之化學成分之相互作用。本發明者等人進行潛心研究之結果,查明了研磨劑之組成對解決上述課題較為重要,進而發現能夠解決上述課題之最佳之組成,從而完成了本發明。
即,本發明之目的在於,提供一種可良好地維持研磨後之化合物半導體基板之表面之品質,並且能夠以較高之研磨率進行研磨的研磨劑、使用其之化合物半導體之製造方法及半導體裝置之製造方法。
本發明之研磨劑係用於Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體者;且其包含:鹼金屬之碳酸鹽、鹼金屬之有機酸鹽、氯系氧化劑、以及鹼金屬之磷酸鹽;鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下。
若使用本發明之研磨劑對GaInAsP化合物半導體之表面進行研磨,則可減少表面之HAZE(表面之微小粗糙)、LPD(光點缺陷)等。又,本發明之研磨劑之化學性作用不會變得過弱,因此可減少刮痕、微小粗糙。亦即,若使用本發明之研磨劑對GaInAsP化合物半導體之表面進行研磨,則可良好地維持表面之品質。進而,若使用本發明之研磨劑對GaInAsP化合物半導體之表面進行研磨,則可抑制研磨率之降低。因此,根據本發明之研磨劑,可維持化合物半導體之表面之良好的品質,並且可維持較高之研磨率。
於上述研磨劑中,鹼金屬之碳酸鹽較好的是碳酸鈉。於此情形時,研磨劑中之碳酸鈉之濃度較好的是0.008 mol/L以上、0.018 mol/L以下。
於上述碳酸鈉之濃度為0.008 mol/L以上之情形時,可進一步抑制HAZE之增加,於上述碳酸鈉之濃度為0.018 mol/L以下之情形時,可進一步抑制LPD之增加。
於上述研磨劑中,鹼金屬之有機酸鹽較好的是二羧酸鈉。藉此,在研磨特性、穩定性及成本方面較為有利。
於上述研磨劑中,較好的是上述二羧酸鈉為選自由酒石酸鈉、蘋果酸鈉及琥珀酸鈉所組成群中之至少1種。藉此,在研磨特性、穩定性及成本方面更為有利。
於上述研磨劑中,氯系氧化劑較好的是二氯異三聚氰酸鈉。於此情形時,研磨劑中之二氯異三聚氰酸鈉之濃度較好的是0.035 mol/L以上、0.060 mol/L以下。
於上述二氯異三聚氰酸鈉之濃度為0.035 mol/L以上之情形時,可進一步抑制研磨率之降低。於二氯異三聚氰酸鈉之濃度為0.060 mol/L以下之情形時,可進一步抑制HAZE之增加。
於上述研磨劑中,鹼金屬之磷酸鹽較好的是三聚磷酸鈉。於此情形時,研磨劑中之三聚磷酸鈉之濃度較好的是0.015 mol/L以上、0.025 mol/L以下。
於三聚磷酸鈉之濃度為0.015 mol/L以上之情形時,可進一步抑制研磨率之降低。於三聚磷酸鈉之濃度為0.025 mol/L以下之情形時,可抑制形成於表面之氧化膜之厚度增加。
於上述研磨劑中,較好的是pH值為8.5以上、9.5以下,且將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700。
藉由將pH值設於上述範圍內,且將氧化還原電位設為-60x+1400以上,而可加強化合物半導體之表面之氧化作用,因此可進一步抑制研磨率之降低。藉由將pH值設於上述範圍內,且將氧化還原電位設為-60x+1700以下,而可抑制化合物半導體之表面之氧化過度進行。藉此,可進一步抑制HAZE之增加,並且亦可使LPD進一步減少。進而,可降低對研磨墊或設備之腐蝕作用,故而能夠以穩定之狀態進行研磨。
本發明之化合物半導體之製造方法包括如下步驟:準備Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體;以及使用上述任一項之研磨劑,對化合物半導體之表面進行研磨。
根據本發明之化合物半導體之製造方法,由於使用上述研磨劑進行研磨,因此可維持化合物半導體之表面之良好的品質,並且可維持較高之研磨率。
於上述化合物半導體之製造方法中之進行研磨之步驟中,較好的是以由將研磨劑之黏度設為η(mPa‧s)、周速設為V(m/s)、施加之壓力設為P(kPa)時之以η×V/P表示之負載係數為0.08×10-9
以上、0.30×10-9
以下之方式進行研磨。
於負載係數L為0.08×10-9
以上之情形時,可抑制於進行研磨之步驟時對化合物半導體之負載增強。藉此,可抑制半導體表面之刮痕、微小粗糙度增加,並且可抑制LPD之增加。於負載係數L為0.30×10-9
以下之情形時,可抑制研磨率之降低,並且可抑制HAZE之增加。
於上述化合物半導體之製造方法中,較好的是進而包括於上述進行研磨之步驟後清洗化合物半導體之表面之步驟。藉此,可更好地維持化合物半導體之表面之品質。
於上述化合物半導體之製造方法中,較好的是於進行準備之步驟中,準備GaAs(砷化鎵)作為化合物半導體,且藉由進行研磨之步驟及進行清洗之步驟,使表面之氧(O)濃度為4 atomic%以上、12 atomic%以下,且使表面之氯(Cl)濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下。
藉由以使氧濃度為4 atomic%以上,且氯濃度為120×1010
個/cm2
以上之方式對GaAs進行研磨,而可抑制於GaAs上形成有磊晶層時之界面上形成高電阻層。藉由以使氧濃度為12 atomic%以下,且氯濃度為1500×1010
個/cm2
以下之方式對GaAs進行研磨,而可抑制磊晶層之結晶性、粗糙度等品質之降低。
於上述化合物半導體之製造方法中,較好的是藉由進行研磨之步驟及進行清洗之步驟,使表面之硫(S)濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下。
藉此,於在化合物半導體上形成磊晶層時,可形成維持良好之品質之磊晶層。
本發明之半導體裝置之製造方法包括如下步驟:準備藉由上述任一項之化合物半導體之製造方法而製造之化合物半導體;以及於所準備之化合物半導體上形成1層以上之磊晶層。
於本發明之半導體裝置之製造方法中所包括的準備化合物半導體之步驟中,使用可良好地維持化合物半導體之表面之品質,並且可維持較高之研磨率的研磨劑。因此,可抑制形成於在上述進行準備之步驟中所獲得之化合物半導體之表面上的磊晶層之品質之降低,進而可抑制在磊晶層與化合物半導體之界面上形成高電阻層。因此,可製造具有良好品質之半導體裝置。
根據本發明之研磨劑,可良好地維持化合物半導體之表面之品質,並且可維持較高之研磨率。進而,根據本發明之化合物半導體之製造方法,由於使用本發明之研磨劑,因此可獲得表面之品質良好之化合物半導體。根據本發明之半導體裝置之製造方法,可抑制在磊晶層與化合物半導體之界面上形成高電阻層,因此可製造具有良好品質之半導體裝置。
以下,根據圖式對本發明之實施形態及實施例進行說明。再者,於以下圖式中對於相同或相當之部分附上相同之參照符號而不重複其說明。
(實施形態1)
對作為本發明之實施形態1之研磨劑進行說明。本實施形態1之研磨劑係使用於Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體者,且其包含鹼金屬之碳酸鹽、鹼金屬之有機酸鹽、氯系氧化劑、以及鹼金屬之磷酸鹽。
鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下,較好的是0.014 mol/L以上、0.016 mol/L以下。
可以鹼金屬之碳酸鹽之添加量來調整研磨劑之pH值。
又,藉由將兩者之濃度之和設於上述範圍內,而可控制研磨劑之蝕刻作用。進而,藉由將濃度之和設於上述範圍內,而可控制研磨劑之有效氯濃度。
亦即,藉由包含鹼金屬之碳酸鹽及鹼金屬之有機酸鹽之兩者,且將濃度之和設於上述範圍內,而可兼具良好之表面品質(表面特性)與較高之研磨率。於鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和未達0.01 mol/L時,HAZE會增加,若超過0.02 mol/L,則LPD會增加。
鹼金屬之碳酸鹽係指包含鹼金屬離子與碳酸離子(CO3 2-
)之化合物(鹽),例如可列舉碳酸鈉或碳酸鉀。再者,所謂鹼金屬,係指舊IUPAC(The International Union of Pure and Applied Chemistry,國際純粹化學與應用化學聯合會)方式之屬於第1族之金屬元素,即鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)、銫(Cs)及鈁(Fr)。
鹼金屬之碳酸鹽之濃度較好的是0.008 mol/L以上、0.018 mol/L以下。於0.008 mol/L以上之情形時,可抑制HAZE之增加。於0.018 mol/L以下之情形時,可抑制LPD之增加。
鹼金屬之有機酸鹽係指包含鹼金屬離子與有機酸離子之化合物(鹽),例如可列舉有機酸鈉或有機酸鉀。就研磨特性、穩定性及成本之觀點而言,有機酸鈉較好的是二羧酸鈉。進而藉由利用螯合作用補充金屬,而具有抑制污染、提高研磨率之效果。就相同之觀點而言,二羧酸鈉較好的是選自由酒石酸鈉、蘋果酸鈉及琥珀酸鈉所組成群中之至少1種之物質。
鹼金屬之有機酸鹽之濃度較好的是0.002 mol/L以上、0.004 mol/L以下。藉由添加0.002 mol/L以上之濃度之鹼金屬之有機酸鹽,而可進一步表現出控制研磨劑之蝕刻作用之效果。又,於將鹼金屬之有機酸鹽之濃度設為0.004 mol/L以下之情形時,可抑制研磨劑中之有效氯濃度之降低。進而可抑制排水之碳濃度升高,且可抑制生化需氧量(BOD,Biological Oxygen Demand)、化學需氧量(COD,Chemical Oxygen Demand)升高,從而可抑制產生環境保護上之問題。
氯系氧化劑係指如次氯酸鹽等之含有氯酸離子(ClO-
)之化合物。或者,氯系氧化劑係指氯化異三聚氰酸鹽等含有藉由溶解於水而產生氯酸離子(ClO-
)之固體物質的化合物。關於氯系氧化劑,例如可列舉二氯異三聚氰酸鈉、二氯異三聚氰酸鉀、三氯異三聚氰酸。其中較好的是二氯異三聚氰酸鈉。氯系氧化劑會促進化合物半導體之表面之氧化。
氯系氧化劑之濃度較好的是0.035 mol/L以上、0.060 mol/L以下,更好的是0.040 mol/L以上、0.050 mol/L以下。藉由將氯系氧化劑之濃度設為0.035 mol/L以上,而可抑制研磨率之降低,進而,藉由設為0.040 mol/L以上,而可進一步抑制研磨率之降低。另一方面,藉由將氯系氧化劑之濃度設為0.060 mol/L以下,而可抑制HAZE之增加,藉由設為0.050 mol/L以下,而可進一步抑制HAZE之增加。
鹼金屬之磷酸鹽係指包含鹼金屬離子與磷酸離子之化合物(鹽),例如可列舉正磷酸鹽、焦磷酸鹽、三聚磷酸鹽、四磷酸鹽及六偏磷酸鹽。其中較好的是三聚磷酸鈉。鹼金屬之磷酸鹽具有溶解形成於化合物半導體之表面上之氧化膜之作用。進而,藉由利用螯合作用補充金屬,而具有抑制污染、提高研磨率之效果。
鹼金屬之磷酸鹽之濃度較好的是0.015 mol/L以上、0.025 mol/L以下,更好的是0.018 mol/L以上、0.022 mol/L以下。於鹼金屬之磷酸鹽之濃度為0.015 mol/L以上之情形時,可抑制形成於表面之氧化層厚度增加,於0.018 mol/L以上之情形時,可進一步抑制氧化層厚度增加。另一方面,於鹼金屬之磷酸鹽之濃度為0.025 mol/L以下之情形時,可抑制研磨率之降低,於0.022 mol/L以下之情形時,可進一步抑制研磨率之降低。
研磨劑之pH值較好的是8.5以上、9.5以下。於此情形時,可有效地將化合物半導體之表面氧化,因此可維持較高之研磨率。
較好的是將pH值設為x時之研磨劑之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700。藉由將研磨劑之氧化還原電位y設為-60x+1400以上,而可抑制化合物半導體之表面之氧化作用減弱,因此可抑制研磨率降低。又,可抑制機械作用增強,因此亦可抑制刮痕、微小粗糙度增加。藉由將研磨劑之氧化還原電位y設為-60x+1700以下,而可抑制化合物半導體之表面之氧化過度進行,因此可抑制HAZE之增加。又,可抑制對研磨墊或設備之腐蝕作用增強,因此能夠以穩定之狀態進行研磨。再者,刮痕可藉由光學顯微鏡觀察、照射螢光燈光或光點之目測觀察進行評價。微小粗糙度可藉由AFM(Atomic Force Microscopy,原子力顯微鏡)或光干擾式粗糙度計進行評價。
本實施形態1中之研磨劑係用於Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體。亦即,本實施形態1中之研磨劑係用於GaAs、InP(磷化銦)及其混晶中。本實施形態1中之研磨劑較好的是用於Ga或As為50%以上之結晶,更好的是用於GaAs。
於將Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體用作磊晶成長用之基板時,基板表面之品質較為重要。表面品質與塊狀之結晶品質不同。GaInAsP與Si相比化學穩定性較高,利用Si用之研磨劑時表面之氧化難以進行。因此,Si用之研磨劑於GaInAsP研磨時機械作用變為主要因素,基板表面之刮痕及微小粗糙度會增加。又,研磨率會降低而產生生產率之問題。
因此,認為有如下技術:添加氧化劑而增加氧化還原電位以使用於Gaα
In(1-a
)Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)之研磨劑之化學作用增加。然而,由於Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)與GaN(氮化鎵)或AlN(氮化鋁)相比化學穩定性較低,因此於研磨劑之化學作用下或氣體環境中易變質,表面控制非常困難。又,研磨劑之化學成分之作用因基板材質而異,pH值、電位或pH值調整劑、及氧化劑之合適者因各自結晶材質而異。
就此種觀點而言,於上述專利文獻1~4中所記載之研磨劑中,表面特性與研磨率之兼具不充分。
本發明者發現如下情況:除在研磨劑中利用氯系氧化劑所具有之對於化合物半導體之表面之氧化特性、以及鹼金屬之磷酸鹽所具有之氧化膜之去除特性以外,藉由包含濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下之鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽,而可調整研磨劑之pH值,且可控制蝕刻作用。其結果係本發明者首次明白,根據本實施形態1中之研磨劑,可控制研磨率與進行研磨之GaInAsP之表面品質。因此,藉由使用本實施形態1中之研磨劑而對GaInAsP進行研磨,可良好地維持GaInAsP之表面之品質,並且可維持較高之研磨率。
再者,只要於進行研磨時研磨劑之鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下,則即便於將上述鹼金屬之有機酸鹽之一部分置換為有機酸與氫氧化鈉,或者,將鹼金屬之碳酸鹽之一部分置換為碳酸或氫氧化鈉之情形時亦可獲得與上述相同之效果。然而,就化學藥品之穩定性、操作之容易性而言,較好的是以鹼金屬之有機酸鹽、鹼金屬之碳酸鹽進行添加。
(實施形態2)
本發明之實施形態2係關於化合物半導體。圖1係概略地表示實施形態2之化合物半導體10之剖面圖。參照圖1對本實施形態2之化合物半導體10進行說明。
如圖1所示,化合物半導體10為具有表面11之基板。化合物半導體10為Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體,較好的是Ga或As為50%以上之結晶,更好的是GaAs。
對使上述化合物半導體之結晶成長之方法並無特別限制,可藉由HB(Horizontal Bridgman,水平布裏基曼)法、LEC(Liquid Encapsulated Czochralski,液封直拉)法、VB法(Vertical Bridgman,垂直布裏基曼)法等方法使其成長。
表面11較好的是具有4 atomic%以上、12 atomic%以下之氧濃度,更好的是具有5 atomic%以上、10 atomic%以下之氧濃度。若氧濃度為4 atomic%以上,則可抑制於形成於化合物半導體10上之磊晶層之成長時在界面上形成高電阻層。若為5 atomic%以上,則可進一步抑制上述高電阻層之形成。若氧濃度為12 atomic%以下,則可抑制磊晶層之結晶性、粗糙度等品質之降低。若為10 atomic%以下,則可進一步抑制磊晶層之品質之降低。
再者,上述氧濃度為例如藉由奧傑電子能譜(AES,Auger Electron Spectroscopy)法或X光光電子能譜(XPS,X-ray Photoelectron Spectroscopy)法所測定之值。AES係評價自奧傑電子之逃逸深度起,即自表面11之最表面起至5 nm左右為止之組成。AES具有例如0.1%左右之解析度。
表面11較好的是具有120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下之氯濃度,更好的是具有200×1010
個/cm2
以上、1000×1010
個/cm2
以下之氯濃度。若氯濃度為120×1010
個/cm2
以上,則可抑制於形成於化合物半導體10上之磊晶層之成長時在界面上形成高電阻層。若為200×1010
個/cm2
以上,則可進一步抑制上述高電阻層之形成。若氯濃度為1500×1010
個/cm2
以下,則可抑制磊晶層之結晶性、粗糙度等品質之降低。若為1000×1010
個/cm2
以下,則可進一步抑制磊晶層之品質之降低。
表面11較好的是具有120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下之硫濃度,更好的是具有150×1010
個/cm2
以上、1000×1010
個/cm2
以下之硫濃度。若硫濃度為120×1010
個/cm2
以上,則可抑制於形成於化合物半導體10上之磊晶層之成長時在界面上形成高電阻層。若為150×1010
個/cm2
以上,則可進一步抑制高電阻層之形成。若硫濃度為1500×1010
個/cm2
以下,則可抑制磊晶層之結晶性、粗糙度等品質之降低。若為1000×1010
個/cm2
以下,則可進一步抑制磊晶層之品質之降低。
再者,上述氯濃度及硫濃度為例如藉由TXRF(Total Reflection X-ray Fluorescence,全反射X光螢光法)所測定之值。
TXRF係評價自X射線之入射深度起,例如自表面11之最表面起至5 nm左右為止之組成。再者,表面11具有可藉由TXRF或AES測量含有成分之厚度,例如具有5 nm左右之厚度。
又,化合物半導體10之表面與內部之組成之差異、及化合物半導體10與形成於其上之磊晶層之界面之組成,亦可藉由例如利用SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry,二次離子質譜儀)進行深度方向之分析而評價。
表面11之HAZE較好的是1.6 ppm以下,更好的是1.0 ppm以下。
又,表面11之LPD較好的是未達14個/基板,更好的是10個/基板以下。
再者,上述HAZE及LPD為例如藉由表面污染分析儀(Surfscan)所測定之值。
又,亦可於表面11上形成氧化層(未圖示)。於此情形時,氧化層之厚度較好的是1 nm以下,更好的是0.8 nm以下。於此情形時,可抑制形成於該化合物半導體10上之磊晶層之品質之劣化。再者,上述氧化層之厚度為藉由橢圓偏光計所測定之值。
(實施形態3)
本發明之實施形態3係關於製造方法,藉由該製造方法製造實施形態2之化合物半導體10。將實施形態3之製造方法示於圖2之流程圖中。以下,參照圖1及圖2對本實施形態3之製造方法進行說明。
參照圖2。於實施形態3之製造方法中,首先,準備Gaα
In(1-α)
Asβ
P(1-β)
(0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體(步驟S1)。於該步驟S1中所準備之化合物半導體較好的是Ga或As為50%以上之結晶,更好的是GaAs。於步驟S1中,準備具有表面之基板作為上述化合物半導體。
於步驟S1中,例如進行以下步驟。首先,藉由HB法、VB法等使GaInAsP化合物半導體之錠成長。對經結晶成長之錠進行外周加工、切片、磨削、精研磨、拋光、清洗等而製作化合物半導體。亦可進行磨削、精研磨等機械加工以實現化合物半導體之平坦化。作為表面精加工處理,為減少粗糙度,去除加工變質層,亦可於研磨後進行CMP(Chemical Mechanical Polishing,化學機械研磨)、化學拋光等。
再者,於該步驟S1中所準備之化合物半導體既可為塊狀結晶,亦可為例如包含塊狀結晶等之形成於基體上之薄膜。
繼而,使用實施形態1之研磨劑,對化合物半導體之表面進行精加工研磨(步驟S2)。於該步驟S2中,就表面品質提高之觀點而言,較好的是研磨劑不含研磨粒。藉此,改善表面之刮痕、粗糙度等。
於步驟S2中,較好的是以由將研磨劑之黏度設為η(mPa‧s)、周速設為V(m/s)、施加之壓力設為P(kPa)時之以η×V/P表示之負載係數L為0.08×10-9
以上、0.30×10-9
以下之方式進行研磨。於負載係數L為0.08×10-9
以上之情形時,可抑制於研磨時對化合物半導體之負載增強,因此可抑制刮痕、微小粗糙度等增加,進而可抑制LPD增加。於負載係數L為0.30×10-9
以下之情形時,可抑制研磨率降低,亦可抑制HAZE之增加。又,可抑制化合物半導體表面之Cl量增加。
再者,上述黏度亦可藉由化學成分之濃度或添加乙二醇等高黏度之有機化合物而進行調整。
自調整步驟S2中所使用之研磨劑後至使用其進行研磨為止之時間較好的是60分鐘以內。於60分鐘以內之情形時,可抑制研磨劑之效力降低,因此可抑制刮痕、微小粗糙度等發生惡化。就此觀點而言,較好的是40分鐘以下,更好的是5分鐘以上、30分鐘以下。
由於使用實施形態1之研磨劑,因此步驟S2中之研磨率可設為例如1.8 μm/分鐘以上。
於步驟S2中,較好的是以使化合物半導體之表面之氯濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下之方式進行研磨,更好的是以使其為200×1010
個/cm2
以上、1000×1010
個/cm2
以下之方式進行研磨。化合物半導體之表面之氯濃度可藉由上述負載係數L進行調整。具體而言,若負載係數L較大則可提高化合物半導體之表面之Cl濃度,若負載係數L較小則可降低表面之Cl濃度。又,化合物半導體之表面之氯濃度亦可藉由研磨劑之氯離子之濃度進行調整。
於步驟S2中,以使化合物半導體之表面之氧濃度較好的是4 atomic%以上、12 atomic%以下,更好的是5 atomic%以上、10 atomic%以下之方式進行研磨。化合物半導體之表面之氧濃度可藉由研磨劑之氧化還原電位進行調整。為實現上述範圍之氧濃度,例如,使用pH值為8.5以上、9.5以下,且將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700之研磨劑。為提高裝置之良率,較好的是表面之氯濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下,且氧濃度為4 atomic%以上、12 atomic%以下。因此,較好的是使用將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700之研磨劑,於負載係數L為0.08×10-9
以上、0.30×10-9
以下之條件下進行研磨。
又,於步驟S2中,較好的是以使表面之硫濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下之方式進行研磨。
繼而,清洗化合物半導體之表面(步驟S3)。於步驟S3中,亦可於清洗時施加起泡、超音波。作為此種清洗,例如可列舉IPA(Isopropyl Alcohol,異丙醇)清洗、膽鹼清洗、純水清洗等。於此情形時,可高效率地去除污漬,且可減少微粒。又,亦可於純水中添加微量硫酸。於此情形時,可控制表面之S濃度。清洗後之化合物半導體之表面之S濃度較好的是120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下,更好的是150×1010
個/cm2
以上、1000×1010
個/cm2
以下。
又,藉由步驟S3之清洗,可降低化合物半導體之表面之氧化層之厚度。清洗後之氧化層之厚度較好的是1 nm以下,更好的是0.8 nm以下。
於在步驟S2中所獲得之研磨後之化合物半導體之表面的氯濃度未達120×1010
個/cm2
、超過1500×1010
個/cm2
之情形時,較好的是於步驟S3中,以使表面之氯濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下之方式進行清洗。
同樣地,於在步驟S2中所獲得之研磨後之化合物半導體之表面的氧濃度未達4 atomic%、超過12 atomic%之情形時,較好的是於步驟S3中以使表面之氧濃度為4 atomic%以上、12 atomic%以下之方式進行清洗。
作為如上所述之清洗,例如可列舉鹽酸清洗、膽鹼清洗、純水清洗等。
於在步驟S2中研磨後之化合物半導體之表面之硫濃度未達120×1010
個/cm2
、超過1500×1010
個/cm2
之情形時,較好的是於步驟S3中以使表面之硫濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下之方式進行清洗。
藉由實施以上步驟(步驟S1~S3),可製造圖1中所示之實施形態2之化合物半導體10。
根據本實施形態3之製造方法,由於使用實施形態1之研磨劑,因此可將化合物半導體10之表面11之雜質濃度控制於適當之範圍內。因此,於將化合物半導體10用作LED、雷射等半導體裝置用之基板時,可抑制在基板與磊晶層之界面上形成高電阻層。因此,若使用該化合物半導體製造半導體裝置,則可抑制電阻升高,故而可抑制發光效率降低。
(實施形態4)
圖3係概略地表示本發明之實施形態4中之半導體裝置20之剖面圖。參照圖3對本實施形態4中之半導體裝置20進行說明。
參照圖3。實施形態4之半導體裝置20包括:實施形態2之化合物半導體10、形成於化合物半導體10之表面11上之磊晶層21、形成於磊晶層21上之電極22、以及形成於與磊晶層21相反側之化合物半導體10上之電極23。作為半導體裝置,可列舉發光二極體、雷射二極體等發光裝置;整流器、雙極電晶體、場效電晶體、HEMT(High Electron Mobility Transistor:高電子遷移率電晶體)等電子裝置;溫度感測器、壓力感測器、輻射感測器、可見光-紫外光檢測器等半導體感測器;以及SAW裝置(Surface Acoustic Wave Device:表面聲波元件)等。於本實施形態4中,較好的是磊晶層21包含活性層,且半導體裝置為雷射或LED。
(實施形態5)
本發明之實施形態5係關於製造方法,藉由該製造方法製造本發明之實施形態4之半導體裝置20。
圖4係表示半導體裝置20之製造方法之流程圖。以下,對本發明之實施形態5之製造方法進行說明。
參照圖4。實施準備實施形態2中之化合物半導體10之步驟S1、進行精加工研磨之步驟S2、及進行清洗之步驟S3。
繼而,於化合物半導體10之表面11上形成磊晶層21(步驟S4)。磊晶層21係藉由例如MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition:有機金屬化學氣相沈積)法或MBE(Molecular Beam Epitaxy:分子束磊晶)法等氣相沈積法、LPE(Liquid Phase Epitaxy:液相磊晶)法等液相沈積法等而形成。
繼而,於磊晶層21上形成電極22,並於與磊晶層21相反側之化合物半導體10上形成電極23(步驟S5)。亦可於磊晶層21之一側上形成2個電極。電極22、23係例如藉由蒸鍍法而形成。進而,亦可使其晶片化,並搭載於封裝體中。
藉由實施以上步驟(步驟S1~S5)可製造圖3中所示之半導體裝置20。於如此所製造之半導體裝置中,由於可良好地維持化合物半導體10之表面11之表面特性,因此可控制化合物半導體10與磊晶層21之界面之雜質。因此,於半導體裝置20例如為發光裝置之情形時,藉由減少流入至活性層之電子之阻礙因素,而可良好地維持發光裝置之特性。又,根據實施形態5,可提高良率而製造半導體裝置20。
[實施例1]
於本實施例中,對包含鹼金屬之碳酸鹽、鹼金屬之有機酸鹽、氯系氧化劑、以及鹼金屬之磷酸鹽,且鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下之研磨劑之效果進行調查。
(本發明例1~6及比較例1~9)
首先,準備藉由VB法而成長之摻Si之GaAs基板作為化合物半導體。
其後,藉由外周加工、切片、兩面精研磨及濕式蝕刻,分別製成直徑為76 mm、厚度為550 μm之非鏡面之基板。將各基板黏附於陶瓷板上,並實施單面研磨作為一次研磨。單面研磨係藉由包含膠體二氧化矽之研磨劑而實施CMP(步驟S1)。藉由一次研磨使GaAs基板鏡面化。
繼而,分別準備表1及表2中所示之組成之研磨劑作為本發明例1~6及比較例1~9之研磨劑。使用各研磨劑,分別進行所準備之GaAs基板之拋光。研磨機係使用壓盤徑為Φ820 mm者,拋光墊係使用麂皮型(步驟S2)。
於精加工研磨後將GaAs基板自板剝離,並實施IPA清洗、膽鹼清洗、純水清洗(步驟S3)。各基板之厚度為500 μm。藉此,獲得所製造之本發明例1~6及比較例1~9之化合物半導體。
(評價方法)
分別測定本發明例1~6及比較例1~9之化合物半導體之研磨率。
將其結果記載於下述表1及表2之研磨率(研磨速度(μm/分鐘))中。
對於對本發明例1~6及比較例1~9之化合物半導體進行研磨後之表面,使用KLA Tencor公司之Surfscan 6220測定LPD及HAZE。將其結果分別記載於下述表1及表2中。
於本發明例1~6及比較例1~9之化合物半導體之經研磨之表面上藉由MOCVD法形成磊晶層,並藉由以下條件之PL(Photo Luminescence,光致發光)強度測定方法測定PL強度。作為磊晶層,形成有n型Alx1
Gay1
In1-x1-y1
P(0<x1,0<y1,x1+y1<1)半導體層、以5對之井層(Gay3
In1-y3
P(0<y3<1)層)與障壁層(Alx4
Gay4
In1-x4-y4
P(0<x4,0<y4,x4+y4<1)層)所形成之多重量子井構造之發光層及p型Alx2
Gay2
In1-x2-y2
P(0<x2,0<y2,x2+y2<1)半導體層、p型GaAs接觸層。將激發光波長設為532 nm,對600 nm以上、700 nm以下之光進行分光並利用光電倍增器進行檢測而算出PL強度。測定機係使用Nanometrics公司製造之PLM 150。將其結果記作下述表1及表2之磊晶特性之PL強度(單位:a.u.)(步驟S4)。
繼而,於本發明例1~6及比較例1~9之p型GaAs接觸層上,藉由真空蒸鍍法形成Au-Zn電極作為p側電極。於n型GaAs半導體基板之未形成有III-V族化合物半導體層之主表面上,藉由真空蒸鍍法形成Au-Ge電極作為n側電極(步驟S5)。測定如此而製作之半導體裝置之良率。將其結果記作下述表1及表2之裝置特性之良率。
(評價結果)
如表1中所記載,鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下之本發明例1~6之化合物半導體之表面的LPD為10(個/基板)以下,且HAZE為1.2 ppm以下,可維持表面之良好之品質。進而,本發明例1~6之研磨率為1.8 μm/分鐘以上,可維持較高之研磨率。
若於使用本發明例1~6之研磨劑而製造之化合物半導體之表面上形成磊晶層,則可使PL強度為1.2 a.u.以上,且可維持磊晶層之較高之品質。
若利用使用本發明例1~6之研磨劑而製造之化合物半導體製作半導體裝置,則可使良率為53%以上。
另一方面,如表2所記載,使用鹼金屬之碳酸鹽較少且不含鹼金屬之有機酸鹽之研磨劑的比較例1、及使用鹼金屬之碳酸鹽與有機酸鹽之和較少之研磨劑的比較例2之HAZE較高,且研磨率亦較低。
使用鹼金屬之碳酸鹽較多且不含鹼金屬之有機酸鹽之研磨劑的比較例3、及鹼金屬之碳酸鹽與有機酸鹽之和較多的比較例4之LPD較高。
使用不含有機酸鹽之研磨劑的比較例5之LPD較高。使用不含鹼金屬之碳酸鹽之研磨劑的比較例6及7之HAZE及LPD較高,且研磨率亦較低。
使用不含氯系氧化劑之研磨劑的比較例8之HAZE及LPD較高,且研磨率亦較低。使用不含鹼金屬之磷酸鹽之研磨劑的比較例9之HAZE及LPD較高,且研磨率亦較低。
又,若使用比較例1~9之化合物半導體而形成磊晶層,則PL強度低於本發明例1~6。又,使用比較例1~9之化合物半導體而製作半導體裝置時之良率亦低於本發明例1~6。由此亦可知,由於化合物半導體之表面之品質較差而導致半導體裝置之品質降低。
由以上可確認,根據本實施例,藉由使用包含鹼金屬之碳酸鹽、鹼金屬之有機酸鹽、氯系氧化劑、以及鹼金屬之磷酸鹽,且鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下之研磨劑,而可維持化合物半導體之表面之良好之品質,並且可維持較高之研磨率。
[實施例2]
於本實施例中,對使用具有0.035 mol/L以上、0.060 mol/L以下之濃度之二氯異三聚氰酸鈉作為氯系氧化劑之效果進行調查。
(本發明例7~12)
首先,對藉由HB法而成長之摻Si之GaAs基板進行與實施例1相同之加工步驟,藉此準備作為化合物半導體(步驟S1)。
繼而,分別準備下述表3中所示之組成之研磨劑作為本發明例7~12之研磨劑。關於精加工研磨,基本上係與本發明例1~6同樣地進行,但於藉由表3中所示之研磨劑進行精加工研磨之方面與其不同。藉此,分別製成直徑為50 mm且厚度為400 μm之基板。藉此,獲得所製造之本發明例7~12之化合物半導體。
(評價方法)
對本發明例7~12之化合物半導體分別測定研磨率(研磨速度)、LPD及HAZE。研磨率、LPD及HAZE係與實施例1同樣地進行測定。將其結果示於下述表3。
又,使用本發明例7~12之化合物半導體,與實施例1同樣地分別測定PL強度及半導體裝置之良率。將其結果示於下述表3。
(評價結果)
如表3所示,可知本發明例7~12之化合物半導體可維持較低之LPD及HAZE,且可維持較高之研磨率。又,可知亦可提高使用本發明例7~12之化合物半導體而製作之磊晶層之特性及裝置之特性。
如表3所示,可知使用具有0.035 mol/L以上、0.060 mol/L以下之濃度之二氯異三聚氰酸鈉的本發明例8~11尤其可維持較低之LPD及HAZE,且可維持較高之研磨率。亦即,使用未達0.035 mol/L之二氯異三聚氰酸鈉之本發明例7之研磨率低於本發明例8~11。又,使用超過0.060 mol/L之二氯異三聚氰酸鈉之本發明例12之HAZE高於本發明例8~11。
由以上可確認,根據本實施例,藉由使用具有0.035 mol/L以上、0.060 mol/L以下之濃度之二氯異三聚氰酸鈉作為氯系氧化劑,而可進一步提高研磨率,並且可更高地維持化合物半導體之表面之品質。
[實施例3]
於本實施例中,對鹼金屬之磷酸鹽為具有0.015 mol/L以上、0.025 mol/L以下之濃度之三聚磷酸鈉之效果進行調查。
(本發明例13~18)
首先,準備藉由VB法而成長之摻Si之GaAs基板作為化合物半導體(步驟S1)。
繼而,分別準備下述表4中所示之組成之研磨劑作為本發明例13~18之研磨劑。關於研磨,基本上係與本發明例1~6同樣地進行,但於藉由表3中所示之研磨劑進行精加工研磨之方面與其不同。藉此,分別製成直徑為76 mm且厚度為650 μm之基板。藉此,獲得所製造之本發明例13~18之化合物半導體。
(評價方法)
對本發明例13~18之化合物半導體分別測定研磨率(研磨速度)、LPD、HAZE及經精加工研磨之表面之氧化層之厚度。研磨率、LPD及HAZE係與實施例1同樣地進行測定。氧化層之厚度係藉由橢圓偏光計進行測定。將其結果示於下述表4。
又,使用本發明例13~18之化合物半導體,與實施例1同樣地分別測定PL強度及半導體裝置之良率。將其結果示於下述表4。
(評價結果)
如表4所示,可知本發明例13~18之化合物半導體可維持較低之LPD及HAZE,且可維持較高之研磨率。又,可知亦可提高使用本發明例13~18之化合物半導體而製作之磊晶層之特性及裝置之特性。
又,如表4所示,可知使用具有0.015 mol/L以上、0.025 mol/L以下之濃度之三聚磷酸鈉的本發明例14~17尤其可維持較低之LPD及HAZE,且可維持較高之研磨率。亦即,使用未達0.015 mol/L之三聚磷酸鈉的本發明例13之研磨率低於本發明例14~17。又,使用超過0.025 mol/L之三聚磷酸鈉的本發明例18之氧化層之厚度大於本發明例14~17。因此,使用本發明例18之化合物半導體而形成磊晶層時之PL強度雖然高於比較例1~9,但低於本發明例14~17。
由以上可確認,根據本實施例,鹼金屬之磷酸鹽係使用具有0.015 mol/L以上、0.025 mol/L以下之濃度之三聚磷酸鈉,藉此可進一步提高研磨率,並且可更高地維持化合物半導體之表面之品質。
[實施例4]
於本實施例中,對研磨劑之pH值為8.5以上、9.5以下,且將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700之效果進行調查。又,亦對以由將研磨劑之黏度設為η(mPa‧s)、周速設為V(m/s)、施加之壓力設為P(kPa)時之以η×V/P表示之負載係數L為0.08×10-9
以上、0.30×10-9
以下之方式進行研磨之效果進行調查。
(本發明例19~28)
首先,準備藉由VB法而成長之摻Si之GaAs基板作為化合物半導體(步驟S1)。
繼而,於本發明例19~28中,使用如下研磨劑:包含作為鹼金屬之碳酸鹽之碳酸鈉、作為鹼金屬之有機酸鹽之蘋果酸鈉、作為氯系氧化劑之二氯異三聚氰酸鈉、以及作為鹼金屬之磷酸鹽之三聚磷酸鈉,且鹼金屬之碳酸鹽與鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01 mol/L以上、0.02 mol/L以下。再者,本發明例23之研磨劑之調配量係將碳酸鈉設為0.012 mol/L、蘋果酸鈉設為0.006 mol/L、二氯異三聚氰酸鈉設為0.05 mol/L、三聚磷酸鈉設為0.02 mol/L。
關於研磨,基本上係與本發明例1~6同樣地進行,但於使用上述研磨劑,於藉由表5中所示之研磨條件進行精加工研磨之方面與其不同。藉此,分別製成直徑為76 mm且厚度為600 μm之基板。藉此,獲得所製造之本發明例19~28之化合物半導體。
再者,下述表5中所記載之研磨劑之pH值為利用使用pH值10.0、pH值6.9、pH值4.0之標準溶液而進行校正之pH值濃度測定計所測定之值。
(評價方法)
對本發明例19~28之化合物半導體分別測定研磨率(研磨速度)、氧濃度及氯濃度。氧濃度係藉由AES進行測定,氯濃度係藉由TXRF進行測定。將其結果示於下述表5。
又,使用本發明例19~28之化合物半導體,與實施例1同樣地分別測定半導體裝置之良率。將其結果示於下述表5。
(評價結果)
如表5所示,研磨劑之pH值為8.5以上、9.5以下,且將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700之本發明例20~25、27、28之表面之氧濃度為4 atomic%以上、12 atomic%以下,且位於適當之範圍內。
另一方面,將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)小於-60x+1400≦y之本發明例19之氧濃度為3 atomic%,氧濃度較低。又,將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)大於-60x+1700≧y之本發明例26之氧濃度為16 atomic%,氧濃度較高。
又,以由將研磨劑之黏度設為η(mPa‧s)、周速設為V(m/s)、施加之壓力設為P(kPa)時之以η×V/P表示之負載係數L為0.08×10-9
以上、0.30×10-9
以下之方式進行研磨之本發明例19、21~24、26~28之氯濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下,且位於適當之範圍內。
另一方面,負載係數L未達0.08×10-9
之本發明例20之表面之氯濃度為60×1010
個/cm2
,氯濃度較低。負載係數L超過0.3×10-9
之本發明例25之表面之氯濃度為2000×1010
個/cm2
,氯濃度較高。
又,於進行研磨之步驟中,以使表面之氧濃度為4 atomic%以上、12 atomic%以下,且表面之氯濃度為120×1010
個/cm2
以上、1500×1010
個/cm2
以下之方式進行研磨之本發明例21~24、27、28之半導體裝置之良率高達51%以上。由此可知,藉由將化合物半導體之表面之氧濃度及氯濃度設於該範圍內,而可良好地維持表面之品質。
由以上可確認,根據本實施例,藉由研磨劑之pH值為8.5以上、9.5以下,且將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700,而可將表面之氧濃度控制於適當之範圍內。
又,可確認藉由以由將研磨劑之黏度設為η(mPa‧s)、周速設為V(m/s)、施加之壓力設為P(kPa)時之以η×V/P表示之負載係數L為0.08×10-9
以上、0.30×10-9
以下之方式進行研磨,而可將表面之氯濃度控制於適當之範圍內。
如上所述般對本發明之實施形態及實施例進行說明,但當初亦預定可將各實施形態及實施例之特徵進行適當組合。又,應認為本次所揭示之實施形態及實施例全部內容均為例示,而非對本發明之限制。本發明之範圍並非由上述實施形態表示而是由申請專利範圍所表示,且意欲包括與申請專利範圍均等之含義及範圍內之全部變更。
10...化合物半導體
11...表面
20...半導體裝置
21...磊晶層
22、23...電極
圖1係概略地表示本發明之實施形態2之化合物半導體之剖面圖。
圖2係表示本發明之實施形態3之製造方法之流程圖。
圖3係概略地表示本發明之實施形態4之半導體裝置之剖面圖。
圖4係表示本發明之實施形態5之製造方法之流程圖。
(無元件符號說明)
Claims (14)
- 一種研磨劑,其係用於Gaα In(1-α) Asβ P(1-β) (0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體者;且其包含:鹼金屬之碳酸鹽、鹼金屬之有機酸鹽、氯系氧化劑、以及鹼金屬之磷酸鹽;上述研磨劑不含研磨粒,且上述鹼金屬之碳酸鹽與上述鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01mol/L以上、0.02mol/L以下。
- 如請求項1之研磨劑,其中上述鹼金屬之碳酸鹽為碳酸鈉,且上述碳酸鈉之濃度為0.008mol/L以上、0.018mol/L以下。
- 一種研磨劑,其係用於Gaα In(1-α) Asβ P(1-β) (0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體者;且其包含:鹼金屬之碳酸鹽、鹼金屬之有機酸鹽、氯系氧化劑、以及鹼金屬之磷酸鹽;上述鹼金屬之碳酸鹽與上述鹼金屬之有機酸鹽之濃度之和為0.01mol/L以上、0.02mol/L以下;上述鹼金屬之碳酸鹽為碳酸鈉;且上述碳酸鈉之濃度為0.008mol/L以上、0.018mol/L以下。
- 如請求項1至3中任一項之研磨劑,其中上述鹼金屬之有機酸鹽為二羧酸鈉。
- 如請求項4之研磨劑,其中上述二羧酸鈉為選自由酒石酸鈉、蘋果酸鈉及琥珀酸鈉所組成群中之至少1種。
- 如請求項1至3中任一項之研磨劑,其中上述氯系氧化劑為二氯異三聚氰酸鈉,且上述二氯異三聚氰酸鈉之濃度為0.035mol/L以上、0.060mol/L以下。
- 如請求項1至3中任一項之研磨劑,其中上述鹼金屬之磷酸鹽為三聚磷酸鈉,且上述三聚磷酸鈉之濃度為0.015mol/L以上、0.025mol/L以下。
- 如請求項1至3中任一項之研磨劑,其中pH值為8.5以上、9.5以下;將pH值設為x時之氧化還原電位y(mV)滿足-60x+1400≦y≦-60x+1700。
- 一種化合物半導體之製造方法,其包括如下步驟:準備Gaα In(1-α) Asβ P(1-β) (0≦α≦1,0≦β≦1)化合物半導體;以及使用如請求項1至8中任一項之研磨劑,對上述化合物半導體之表面進行研磨。
- 如請求項9之化合物半導體之製造方法,其中於上述進行研磨之步驟中,以由將上述研磨劑之黏度設為η(mPa.s)、周速設為V(m/s)、施加之壓力設為P(kPa)時之以η×V/P表示之負載係數為0.08×10-9 以上、0.30×10-9 以下之方式進行研磨。
- 如請求項9或10之化合物半導體之製造方法,其進而包 括於上述進行研磨之步驟後清洗上述化合物半導體之上述表面之步驟。
- 如請求項11之化合物半導體之製造方法,其中於上述進行準備之步驟中,準備GaAs作為上述化合物半導體;藉由上述進行研磨之步驟及上述進行清洗之步驟,使上述表面之氧濃度為4 atomic%以上、12 atomic%以下,且使上述表面之氯濃度為120×1010 個/cm2 以上、1500×1010 個/cm2 以下。
- 如請求項11之化合物半導體之製造方法,其中藉由上述進行研磨之步驟及上述進行清洗之步驟,使上述表面之硫濃度為120×1010 個/cm2 以上、1500×1010 個/cm2 以下。
- 一種半導體裝置之製造方法,其包括如下步驟:準備藉由如請求項9至13中任一項之化合物半導體之製造方法而製造之化合物半導體;以及於上述化合物半導體上形成1層以上之磊晶層。
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