[发明专利]一种N极性III-V族半导体材料的干法刻蚀工艺

权利要求书

1.一种N极性III-V族半导体材料的干法刻蚀工艺，其特征在于，所述干法刻蚀工艺为：对III-V族半导体材料进行ICP刻蚀，工作气体包含三氯化硼、氯气、氩气和含氟离子的刻蚀气体。

2.如权利要求1所述的N极性III-V族半导体材料的干法刻蚀工艺，其特征在于，所述III-V族半导体材料为Al(Ga)N。

3.如权利要求2所述的干法刻蚀工艺，其特征在于，当所述III-V族半导体材料为Al_xGa_1-xN，当x≥0.4时，采用一步法刻蚀，工作气体中三氯化硼的体积流量为5～10sccm，氯气的体积流量为20～30sccm，氩气的体积流量为5～15sccm，含氟离子的刻蚀气体的体积流量与三氯化硼和氯气总体积流量的比值为1:(10～32)。

4.如权利要求2所述的干法刻蚀工艺，其特征在于，当所述III-V族半导体材料为Al_xGa_1-xN，当x＜0.4时，采用两步法刻蚀，第一步使用三氯化硼、氯气和氩气进行刻蚀，第二步使用含氟离子的刻蚀气体或含氟离子的刻蚀气体和氩气的混合气进行干法清洗；第一步中，三氯化硼的体积流量为5～10sccm，氯气的体积流量为20～30sccm，氩气的体积流量为5～15sccm；第二步中，当工作气体为含氟离子的刻蚀气体时，其体积流量为10～15sccm，当工作气体为含氟离子的刻蚀气体和氩气的混合气时，含氟离子的刻蚀气体的体积流量为1～7sccm，氩气的体积流量为8～14sccm。

5.如权利要求1所述的干法刻蚀工艺，其特征在于，所述含氟离子的刻蚀气体包含SF₆、CHF₃、CF₄中的至少一种。

6.如权利要求1所述的干法刻蚀工艺，其特征在于，所述含氟离子的刻蚀气体为SF₆。

7.如权利要求1所述的干法刻蚀工艺，其特征在于，所述干法刻蚀工艺的刻蚀条件为：ICP功率400～600W，RF偏压功率100～200W，腔体内气压5～10mtorr。

8.如权利要求1所述的干法刻蚀工艺，其特征在于，先分别以丙酮、异丙醇和去离子水对刻蚀对象进行超声清洗，以氮气吹干，然后将刻蚀对象放入刻蚀腔中进行刻蚀；或使用光刻胶对烘干后的样品进行旋涂、前烘、曝光、显影、后烘，然后再放入刻蚀腔中进行刻蚀。