以感應耦合電漿二階段深度蝕刻氮化鎵

近年來，隨著積體電路的世代進展與元件日益縮小化(scaling down)，製程上對更微細線寬的臨界線寬控制、蝕刻異向性(anisotropy)及選擇率(selectivity)等要求日益嚴格，並使得濕式蝕刻及傳統的電漿設備已漸不符合需要，促使乾式蝕刻之電漿設備不斷的改良與創新，朝向低壓(low Pressure)、高密度(high density)的方向來發展。而活性離子束蝕刻(reactive ion beam etching)正符合上述要求，其以離子源之物理性作用，進而控制其化學性蝕刻，具有解析能力高、選擇性良好、蝕刻速率快、反映參數可獨立控制、沒有殘餘問題、蝕刻角度可變化、非等向性蝕刻等優點。本研究中採用BCl3/Ar及BCl3/N2Ar兩種蝕刻氣體，以活性離子蝕刻系統(ICP-RIE)電漿蝕刻GaN結構，同時爲了防止晶片在高功率蝕刻環境中受損，進而影響蝕刻後電性表現，將嘗試以較低功率，並透過各項參數的配合，即能達到深度蝕刻氮化鎵結構之目的，以作爲藍光雷射二極體，雷射端面製作時之參考。

關鍵字

氮化鎵；光阻；蝕刻深度； ICP功率； RF功率；蝕刻輪廓

並列摘要

Short time and two-step etching of Gallium Nitride (GaN) in BCl3/Ar/N2 was proposed to minimize the damage of photoresist mask and to achieve a deep etching depth. The etching depth of GaN for 5 min etching time was 1.7μm in BCl3/Ar/N2 (15:5:10 sccm) at 3 mtorr pressure, 250 W RF and 500W ICP powers. This etching time resulted in the burning photoresist and poor etching profiles. However, the etching depth of GaN by short time and two-step techniques for the total etching time of 7min can reach 2.26 μm. No burning photoresist was observed and the etching profiles were quite good.

並列關鍵字

Gallium Nitride ； Photoresist ； Etching depth ； ICP power ； RF power ； Etching profiles

國際替代計量

以感應耦合電漿二階段深度蝕刻氮化鎵

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