[發明專利]磷化銦基板的制造方法、外延晶片的制造方法、磷化銦基板及外延晶片

有效

• 申請號: 201080002962.0
• 申請日: 2010-01-12
• 公開（公告）號: CN102187020A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 沖田恭子
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: C30B29/40
• 分類號: C30B29/40;C30B33/10;H01L21/205;H01L21/304
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 章蕾

技術領域

本發明涉及一種磷化銦基板的制造方法、外延晶片的制造方法、磷化銦基板及外延晶片。

背景技術

磷化銦(InP)基板因具有發光的特性、及電子的遷移速度快等，而廣泛用在半導體激光、LED(Light?Emitting?Diode：發光二極管)或者高速器件等。半導體激光及LED在將外延層形成在InP基板上之后測定PL(photoluminescence，光致發光)強度，由此可簡易地檢查發光性能，該PL發光強度是以強者為佳。又，高速器件中，由于InP基板與外延層的界面的雜質所引起的漏電成為問題，由此界面中n型或者p型雜質較少者特性穩定。

InP基板的制造方法揭示在例如日本專利特開平5-267185號公報(專利文獻1)中。具體而言，在將晶錠切割(cutting)制成晶片之后，進行研磨制成鏡面晶片。該鏡面晶片的表面，會殘存研磨劑等成分，或研磨后產生氧化，或附著有機物，而形成與晶錠不同的層(表面膜)。使用硫酸將該表面膜蝕刻去除，而使表面膜的厚度為1nm以下。

又，使用硫酸以外的溶液的InP基板的表面處理揭示在例如日本專利特開平5-166785號公報(專利文獻2)、日本專利特開昭54-13500號公報(專利文獻3)、以及日本專利特開昭62-252140號公報(專利文獻4)中。在專利文獻2中，揭示有利用磷酸-過氧化氫-水的混合物或者氟化氫-過氧化氫-水的混合液清洗InP晶片的情形。在專利文獻3中，揭示有利用含有15體積％以下的過氧化氫的硫酸對InP單晶晶片進行蝕刻的情形。在專利文獻4中，揭示有通過磷酸-過氧化氫-水的混合溶液或者氟化氫-過氧化氫-水的混合溶液，而清洗InP晶片的情形。

先前技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開平5-267185號公報

專利文獻2：日本專利特開平5-166785號公報

專利文獻3：日本專利特開昭54-13500號公報

專利文獻4：日本專利特開昭62-252140號公報

發明內容

[發明所要解決的問題]

上述專利文獻1中為去除表面膜而使用硫酸。由此，因使用硫酸的蝕刻，而導致硫(S)殘存在表面上。如果表面上殘存S，則在該表面上形成有外延層的情形時，將會有電氣特性惡化的問題。

上述專利文獻2～4中使用含有過氧化氫的溶液清洗InP基板。

本發明者經銳意研究的結果發現，如果使用含有過氧化氫的溶液進行清洗，則將無法充分減少附著在InP基板的表面上的硅(Si)。本發明者發現如下問題，即，如果Si等雜質附著在InP基板的表面，則在該InP基板的表面上形成有外延層的情形時，將會導致電氣特性惡化。

又，本發明者發現如下問題，即，如果表面膜中殘存有機物，則在表面膜上形成有外延層的情形時，會因碳(C)與氧(O)的鍵結、或外延升溫時In氧化物的殘存，而導致PL特性惡化。

本發明是為解決上述的課題而完成者，本發明的目的在于提供一種能夠抑制電

氣特性的惡化，并且抑制PL特性的惡化的InP基板的制造方法、外延晶片的制造

方法、InP基板及外延晶片。

[解決問題的技術手段]

本發明的InP基板的制造方法包括如下步驟：

準備InP基板；

利用硫酸過氧化氫水溶液混合物清洗InP基板；及

在利用硫酸過氧化氫水溶液混合物進行清洗的步驟后，利用磷酸清洗InP基板。

在所準備的InP基板上，形成C與氧(O)鍵結而成的有機膜、以及In、P及O鍵結而成的氧化膜。根據本發明的InP基板的制造方法，可通過以含有作為強酸的硫酸的硫酸過氧化氫水溶液混合物進行清洗，而抑制有機膜以及氧化膜的殘存。因此，能夠抑制PL特性的惡化。進而，可通過在該狀態下利用磷酸進行清洗，而抑制硫酸過氧化氫水溶液混合物中的S等雜質的殘存。因此，能夠抑制電氣特性的惡化。

在上述InP基板的制造方法中，較佳為，上述利用磷酸水溶液進行清洗的步驟中，使用1％以上且30％以下的濃度的磷酸。

本發明者經銳意研究的結果發現，可通過使磷酸水溶液的濃度為1％以上且30％以下，而減少InP基板的表面的Haze(霧度)(表面的微小粗糙)。因此，可抑制PL特性的惡化，并且抑制電氣特性的惡化，且可減少表面的Haze。

在上述InP基板的制造方法中，較佳為，上述進行準備的步驟中，準備含有如下摻雜劑的InP基板，該摻雜劑包含選自由鐵(Fe)、硫(S)、錫(Sn)、以及鋅(Zn)所組成的群中的至少一種物質。