III-V化合物半導體活性離子蝕刻製程

Abstract

Ⅲ－Ⅴ族中，砷化銦鎵和砷化銦鋁兩種不同的化合物在氟氯烷加氧氣和甲烷加氫氣的 兩種不同系列的電漿中，我們研究它們的活性離子蝕刻速率分別為電漿能量密度，蝕 刻容器內的氣體壓力，總氣體流量，和電漿中一種氣體流率相對於總氣體流率的百分 比的函數。 最重要的結論,就是砷化銦鎵和砷化銦鋁兩種化合物不論在那一種電漿中的蝕刻速率 並沒有太大的差別。在甲烷加氫氣的電漿中,祇要甲烷相對於甲烷加氫氣的氣體體積 流率不超過10﹪到45﹪之間，則可得到平滑的蝕刻表面。因為太高的甲烷成分，會使 得高分子聚合物的形成增加，導致粗糙的蝕刻表面，而在氟氯烷加氧氣的電漿中，在 大部分的參數情況下，所得的蝕刻表面都相當粗糙。 至於表面化學計量，可利用歐傑電子能譜學和Ｘ射線光電子能譜術做研究，使在不同 的電漿蝕刻後，能比較兩種材料的表面特性。