[发明专利]背面有橄榄形凹坑的磷化铟晶片、制法及所用腐蚀液

说明书

本发明涉及一种{100}磷化铟(InP)晶片，其背面有橄榄形凹坑，其中所述橄榄形是指两头细中间宽的形状，例如椭圆形。本发明还涉及制备该{100}磷化铟(InP)晶片的方法及所用腐蚀液。本发明的{100}磷化铟(InP)晶片表面形貌规则，在外延生长中受热均匀，应用效果好。

技术领域

本发明涉及一种背面具有橄榄形凹坑的{100}磷化铟(InP)晶片及制备其的腐蚀液和制备方法。

背景技术

磷化铟(InP)单晶属于III-V族半导体材料，其禁带宽度为1.35eV，具有高电子迁移率、耐辐射性能好、高热导率、高击穿电场等优越特性，使其成为光纤通信、微波、毫米波器件、抗辐射太阳能电池等领域的主要衬底，应用广泛。目前，作为商品提供的磷化铟(InP)单晶衬底大多为{100}磷化铟晶片。

磷化铟器件的性能和使用寿命主要取决于器件本身的结构和各外延功能层的生长品质。要在衬底上形成具有良好质量的外延层，要求衬底的质量必须良好以及衬底表面与外延条件的匹配。衬底的质量取决于衬底本身的晶体结构、外延面的原子状态以及衬底背面的粗糙度和形貌等。研磨加工是晶片加工的重要步骤，对晶片表面粗糙度、表面腐蚀坑形貌的形成起到了至关重要的作用。

公开号为CN 102796526A的中国专利申请公开了一种腐蚀磷化铟单晶片的腐蚀液和腐蚀方法。

迄今为止，关于{100}磷化铟晶片，现有技术的信息大多集中于晶片用于生长外延层的表面，尚未有对磷化铟晶片表面形貌特征进行研究的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种背面有橄榄形凹坑的{100}磷化铟晶片，并且提供制备该{100}磷化铟(InP)晶片的腐蚀液和制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

本发明第一方面涉及一种{100}磷化铟(InP)晶片，其背面有橄榄形凹坑，其中所述橄榄形是指两头细(优选为尖形)中间宽的形状，例如椭圆形。

本发明第二方面涉及一种根据本发明第一方面所述的{100}磷化铟(InP)晶片的制备方法，其包括以下方案之一：

方案1(如无其他说明，则以下步骤按序实施——这一点也同样适用于其他方法的各步骤)

--将{100}磷化铟(InP)晶片进行表面研磨；

---将表面研磨后的{100}磷化铟(InP)晶片的正面进行机械抛光、化学抛光；

---对{100}磷化铟(InP)晶片正面作保护；

---将{100}磷化铟(InP)晶片置于腐蚀液中进行腐蚀；

---将腐蚀后的{100}磷化铟晶片取出，用去离子水冲洗；

---去除{100}磷化铟晶片正面的保护；

其中腐蚀液包括酸性物质、去离子水和氧化剂；以摩尔比计，该腐蚀液中酸性物质、氧化剂和去离子水的比例为1:(0.02-0.6)：(1.5-6)，优选1:(0.03-0.5)：(2.5-5)，腐蚀液的温度为15-95℃，优选18-50℃，更优选20-40℃，腐蚀时间为10-600s，优选30-500s，更优选50-450s；

方案2

---将{100}磷化铟(InP)晶片进行表面研磨；

---将{100}磷化铟(InP)晶片置于腐蚀液中进行腐蚀；

---将腐蚀后的{100}磷化铟晶片取出，用去离子水冲洗；

---对腐蚀后的{100}磷化铟晶片背面作保护；