[发明专利]一种磷化铟晶片的退火方法

说明书

本发明提供一种磷化铟晶片的退火方法，包括：S1、将磷化铟晶片放入退火炉中，抽真空，充入氮气直至退火炉中的压力为1.0‑1.2Pa；S2、将退火炉缓慢升温至850‑900℃，进行保温；S3、缓慢降温。该退火方法简单容易实现，且安全可靠，所需退火时间短，晶片的亮点数量得到明显控制。

技术领域

本发明属于半导体衬底制造技术领域，具体涉及一种磷化铟晶片的退火方法。

背景技术

作为第二代半导体材料的磷化铟（InP），是重要的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料之一，也是继Si、GaAs之后的新一代电子功能材料。磷化铟具有许多优点，直接跃迁型能带结构，高的电光转换效率和电子迁移率，易于制成半绝缘片材料，适合制作高频微波器件和电路，工作温度高，具有强的抗辐射能力，作为太阳能电池材料转换效率高等。这些特征决定了其在固体发光、微波通信、光纤通信、制导/导航、卫星等民用和军事领域的应用十分广阔。但是，在由磷化铟晶体到磷化铟晶片衬底的生产过程中还需要经过一系列复杂的加工工艺过程。

其中在开盒即用的前工艺过程中，磷化铟晶片的退火是关键制程之一。退火后，磷化铟晶片的质量直接影响外延后使用质量，进而影响磷化铟基器件的性能，衬底材料除了要保证性能质量满足客户要求外，它的表面质量也必须满足客户的使用要求，并与客户的MOCVD工艺相匹配。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种磷化铟晶片的退火方法。

为实现上述目的，提出如下解决方案：

一种磷化铟晶片的退火方法，包括：

S1、将磷化铟晶片放入退火炉中，抽真空，充入氮气直至退火炉中的压力为1.0-1.2Pa；

S2、将退火炉缓慢升温至850-900℃，进行保温；

S3、缓慢降温。

作为优选，步骤S2中，所述保温的时间为12-15h。

作为优选，步骤S1中，所述抽真空至1×10^-4Pa以下。

作为优选，步骤S2中，所述缓慢升温的速度为0.4-1.3℃/min。

作为优选，步骤S3中，所述缓慢降温包括以0.5-1.1℃/min的降温速度降温至300℃以下。

作为优选，在将磷化铟晶片放入退火炉前，还包括对磷化铟晶片进行清洗的步骤；所述清洗包括：采用热的浓硫酸对磷化铟晶片过药，然后冲水，并重复热的浓硫酸过药-冲水多次。

作为优选，所述热的浓硫酸的温度为50±5℃；单次所述过药的时间为25-40s，冲水时间为50-90s。

作为优选，步骤S1中，先将一批磷化铟晶片插设于石英舟内，然后再置于退火炉中。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

现有技术在对磷化铟晶片进行退火处理时，需要在退火环境中放置P（磷），在P（磷）的环境中进行退火，不仅存在安全隐患，而且退火后在取片时会瞬间产生火焰。而且，退火时间长，退火后亮点数量多。本发明的退火方法简单容易实现，且安全可靠，所需退火时间短，晶片的亮点数量得到明显控制。

附图说明

图1为未经退火处理的磷化铟晶片的Tencor图。

图2为实施例1退火后的磷化铟晶片的的Tencor图。

图3为实施例2退火后的磷化铟晶片的Tencor图。

图4为对比例1退火后的磷化铟晶片的Tencor图。

图5为对比例3退火后的磷化铟晶片的Tencor图。

具体实施方式

本发明提供一种磷化铟晶片的退火方法，包括：