寬禁帶半導(dǎo)體材料與工藝-文庫吧資料
2024-08-18 05:08本頁面
【正文】 區(qū)域會發(fā)生聚合反應(yīng)，變得難以去除。掩模版的暗區(qū)可以阻擋UV光線通過。 圖32 光刻圖接下來用UV光通過掩模版的透光區(qū)使光刻膠曝光，如圖（b）所示。甩膠之后，在較低的溫度(80oC100oC)下進(jìn)行一定時間烘焙，其目的是，使光刻膠中的溶劑揮發(fā)，從而改善光刻膠與表面的粘附性。 以在SiO2氧化膜上光刻為例，如下圖，首先在有SiO2覆蓋的硅片表面涂布一層對紫外光敏感材料，這種材料是一種液態(tài)物質(zhì)叫做光刻膠。濕法去膠又分為有機(jī)溶劑（常用丙酮）去膠和無機(jī)溶劑（如H2SO4和H2O2）去膠，而金屬化后必須用有機(jī)溶劑去膠。堅膜溫度（光刻膠玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度）高于前烘和曝光后烘烤溫度，在這個溫度下，光刻膠將軟化，表面在表面張力的作用下而圓滑化，減少光刻膠層中的缺陷，并修正光刻膠圖形的邊緣輪廓（6）刻蝕或注入（7）去膠：將光刻膠從硅片的表面除去，包括干法去膠和濕法去膠。由于前烘，光刻膠的厚度會減薄10%~20%（3）曝光：光刻膠通過掩模曝光，以正膠為例，感光劑DQ受光變?yōu)橐蚁┩?，再變?yōu)轸人幔ㄒ兹苡趬A液）（4）顯影：正膠的曝光區(qū)和負(fù)膠的非曝光區(qū)在顯影液中溶解，使曝光后光刻膠層中形成的潛在圖形顯現(xiàn)出來。光刻工藝的主要步驟圖如下：圖31光刻工藝步驟圖光刻的主要步驟：（1）涂膠（甩膠）：在硅片表面形成厚度均勻、附著性強(qiáng)、沒有缺陷的光刻膠薄膜。（5）對大尺寸硅片的加工。（4）精密的套刻對準(zhǔn)。（3）低缺陷。（2）高靈敏度的光刻膠（指膠的感光速度）。集成電路中對光刻的基本要求：（1）高分辯率。光刻技術(shù)在半導(dǎo)體器件制造中的應(yīng)用最早可追溯到1958年，實現(xiàn)了平面晶體管的制作。 光刻光刻是集成電路工藝中的關(guān)鍵性技術(shù)，最早的構(gòu)想來源于印刷技術(shù)中的照相制版。濕氧氧化：氧化劑是通過高純水（一般被加熱到95 0C左右）的氧氣，既有氧又有水。熱氧化法主要包括干氧氧化和濕氧氧化，干氧氧化： Si+O2→SiO2 ，它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)致密、干燥、均勻性和重復(fù)性好，掩蔽能力強(qiáng)，與光刻膠黏附性好，也是一種理想的鈍化膜。由于SiC可以被氧化成SiO2，因此器件制作中可以與成熟的硅器件平面工藝相兼容。 寬禁帶半導(dǎo)體的工藝氧化工藝SiC的氧化層與硅器件制作中的SiO2 具有十分相似的作用，例如氧化層作為工藝過程的掩膜，用作金屬氧化物半導(dǎo)體（MOS）結(jié)構(gòu)的絕緣層、作為器件表面的電學(xué)鈍化層等。日光燈和電燈泡都將會被LED所替代。InGaN與AlGaP、AlGaAs系紅色LED組合形成亮亮度全色顯示。對于GaN材料，長期以來還有襯底單晶，異質(zhì)外延缺陷密度相當(dāng)高等問題還沒有解決，但是GaN半導(dǎo)體器件的水平已可實用化。調(diào)制摻雜的AlGaN/GaN結(jié)構(gòu)具有高的電子遷移率(2000cm2/v目前，隨著 MBE技術(shù)在GaN材料應(yīng)用中的進(jìn)展和關(guān)鍵薄膜生長技術(shù)的突破，成功地生長出了GaN多種異質(zhì)結(jié)構(gòu)。氮化物半導(dǎo)體材料存在六方纖鋅礦和立方閃鋅礦兩種不同的晶體結(jié)構(gòu)，如氮化鎵的結(jié)構(gòu)下圖所示：圖22 氮化鎵的結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)的形成主要由晶體的離子性決定，氮化物的離子性強(qiáng)，所以纖鋅礦是氮化鎵的常見結(jié)構(gòu)，閃鋅礦結(jié)構(gòu)是亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。/（V * s）。GaN的電學(xué)性質(zhì)是決定器件性能的主要因素。GaN基材料是直接躍遷型半導(dǎo)體材料,具有優(yōu)良的光學(xué)性能,可作出高效率的發(fā)光器件,GaN基LED的發(fā)光波長范圍可從紫外到綠色光Ⅲ族氮化物主要包括GaN、ALN、InN、ALInN、GaInN、ALInN和ALGaInN等，其禁帶寬度覆蓋了紅、黃、綠、藍(lán)、紫和紫外光譜范圍。但是NaOH、H2SO4和H3PO4能較快地腐蝕質(zhì)量差的GaN，這種方法可以用來檢測質(zhì)量不高的G
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