本發(fā)明屬于半導(dǎo)體，具體涉及一種algan蝕刻速率的確定方法。

背景技術(shù)：

1、降低歐姆接觸可以提高gan器件的膝點電壓，提升射頻器件的增益。在氮化鎵器件中，一般可通過蝕刻歐姆區(qū)域的algan層從而減小歐姆接觸電阻，在蝕刻algan的過程中，不能完全蝕刻algan層，不然會對二維電子氣產(chǎn)生影響，一般需要保留幾個納米的algan勢壘層。

2、另外，為了實現(xiàn)氮化鎵增強型器件，常常在柵極進(jìn)行algan蝕刻，在algan蝕刻后，也需要保留幾個nm的algan勢壘層，從而實現(xiàn)增強型器件。

3、無論是歐姆區(qū)還是柵極區(qū)域的algan層厚度的不完全蝕刻都需要進(jìn)行蝕刻速率和蝕刻時間的調(diào)整，從而消耗大量的晶圓和時間。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種algan蝕刻速率的確定方法，可以節(jié)省algan蝕刻工藝過程中的晶圓消耗，極大節(jié)省成本。

2、本發(fā)明的一個方面提供一種algan蝕刻速率的確定方法，包括：

3、步驟s1，在algan層上沉積介質(zhì)層；

4、步驟s2，在預(yù)定的蝕刻條件下對介質(zhì)層進(jìn)行蝕刻；

5、步驟s3，量測蝕刻后的介質(zhì)層的厚度；

6、步驟s4，根據(jù)量測結(jié)果判斷介質(zhì)層厚度是否達(dá)到預(yù)定厚度，如果低于預(yù)定厚度，則完全去除介質(zhì)層并返回步驟s1重新沉積介質(zhì)層，如果高于預(yù)定厚度，則返回步驟s2繼續(xù)對介質(zhì)層進(jìn)行蝕刻，直到介質(zhì)層厚度達(dá)到預(yù)定厚度；

7、步驟s5，根據(jù)介質(zhì)層蝕刻前的厚度、蝕刻后的厚度以及蝕刻時間得到所述蝕刻條件下的介質(zhì)層蝕刻速率v1；

8、步驟s6，對介質(zhì)層開孔，形成開孔區(qū)域，露出需要蝕刻的algan層；

9、步驟s7，量測開孔區(qū)域的臺階高度作為第一臺階高度a；

10、步驟s8，以介質(zhì)層作為硬掩膜，采用與步驟s2相同的蝕刻氣體，以小于完全蝕刻掉硬掩膜所需時間的蝕刻時間t，蝕刻algan層；

11、步驟s9，量測蝕刻algan層后開孔區(qū)域的臺階高度作為第二臺階高度b，計算得到algan層的蝕刻速率v2=（b-a+t×v1）/t；

12、步驟s10，判斷計算得到的algan蝕刻速率是否滿足要求，如果不滿足，則返回步驟s1，直到滿足要求。

13、優(yōu)選地，在步驟s1中，介質(zhì)層的材料為sin或sio2，厚度為150～180nm。

14、優(yōu)選地，在步驟s2和步驟s8中，采用cl基氣體作為蝕刻氣體。

15、優(yōu)選地，在步驟s4中，預(yù)定厚度為50～80nm。

16、優(yōu)選地，在步驟s6中，通過涂敷光刻膠進(jìn)行光刻，露出需要蝕刻的介質(zhì)層，通過采用f基氣體進(jìn)行蝕刻對該介質(zhì)層開孔，露出需要蝕刻的algan層，然后去除光刻膠。

17、優(yōu)選地，在步驟s8中，根據(jù)步驟s5中得到的介質(zhì)層蝕刻速率以及此時的介質(zhì)層厚度，計算得到完全蝕刻掉硬掩膜所需時間。

18、根據(jù)本發(fā)明上述方面的algan蝕刻速率的確定方法，可以節(jié)省algan蝕刻工藝過程中的晶圓消耗，極大節(jié)省成本。

技術(shù)特征：

1.一種algan蝕刻速率的確定方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟s1中，介質(zhì)層的材料為sin或sio2，厚度為150～180nm。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟s2和步驟s8中，采用cl基氣體作為蝕刻氣體。

4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟s4中，預(yù)定厚度為50～80nm。

5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟s6中，通過涂敷光刻膠進(jìn)行光刻，露出需要蝕刻的介質(zhì)層，通過采用f基氣體進(jìn)行蝕刻對該介質(zhì)層開孔，露出需要蝕刻的algan層，然后去除光刻膠。

6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟s8中，根據(jù)步驟s5中得到的介質(zhì)層蝕刻速率以及此時的介質(zhì)層厚度，計算得到完全蝕刻掉硬掩膜所需時間。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種AlGaN蝕刻速率的確定方法，為了解決AlGaN蝕刻中晶圓和時間消耗量大的問題，所述方法包括：在AlGaN層上沉積介質(zhì)層；在預(yù)定的蝕刻條件下對介質(zhì)層進(jìn)行蝕刻；判斷介質(zhì)層厚度是否達(dá)到預(yù)定厚度，如果低于預(yù)定厚度，則完全去除介質(zhì)層并重新沉積，如果高于預(yù)定厚度，則繼續(xù)進(jìn)行蝕刻；根據(jù)介質(zhì)層蝕刻前后的厚度以及蝕刻時間得到所述蝕刻條件下的介質(zhì)層蝕刻速率；對介質(zhì)層開孔，露出需要蝕刻的AlGaN層；量測開孔區(qū)域的臺階高度；以介質(zhì)層作為硬掩膜，以小于完全蝕刻掉硬掩膜所需時間的蝕刻時間，蝕刻AlGaN層；量測蝕刻AlGaN層后開孔區(qū)域的臺階高度，計算得到AlGaN層的蝕刻速率。本發(fā)明可以節(jié)省AlGaN蝕刻工藝過程中的晶圓消耗，極大節(jié)省成本。

技術(shù)研發(fā)人員：馬磊,董鵬,劉浩,邊旭明,曹佳,孟飛
受保護的技術(shù)使用者：成都航天博目電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28