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[發(fā)明專利]一種砷化鎵表面形貌控制方法有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201611251389.2 申請日: 2016-12-29
公開(公告)號: CN106653886B 公開(公告)日: 2018-12-25
發(fā)明(設(shè)計)人: 王盛凱;劉洪剛;孫兵 申請(專利權(quán))人: 中國科學(xué)院微電子研究所
主分類號: H01L31/0236 分類號: H01L31/0236;H01L21/02;H01L31/18
代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021 代理人: 任巖
地址: 100029 *** 國省代碼: 北京;11
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 砷化鎵 表面 形貌 控制 方法
【權(quán)利要求書】:

1.一種砷化鎵表面形貌控制方法,其特征在于,包括如下步驟:

步驟1:將待刻蝕表面形貌的砷化鎵樣品置于真空室中,然后向真空室內(nèi)充入氧分壓氣體;

步驟2:調(diào)節(jié)氧分壓,根據(jù)氧分壓將真空室升溫至對應(yīng)溫度,使砷化鎵與氧分子在高溫低壓工作區(qū)域結(jié)合生成氣態(tài)的三氧化二砷與一氧化二鎵,控制反應(yīng)時間實現(xiàn)砷化鎵表面的形貌控制;

其中,步驟1中,所述真空室的原始氧氣分壓小于10-4Pa;

步驟2中,反應(yīng)過程中氧氣分壓控制在0.1Pa-105Pa之間,根據(jù)刻蝕速率的要求調(diào)節(jié)氧氣分壓;

步驟2中,所述高溫低壓工作區(qū)域通過下述方法確定:在真空室中,氧氣分壓控制在0.1Pa-105Pa,反應(yīng)溫度控制在300℃-700℃,在反應(yīng)溫度和氧氣分壓為橫縱坐標(biāo)的二維圖里,連接(520℃,0.1Pa)和(680℃,105Pa)兩點將二維坐標(biāo)圖分成兩個半?yún)^(qū),高溫且低壓的半?yún)^(qū)即為所述的高溫低壓工作區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砷化鎵表面形貌控制方法,其特征在于,步驟1中,所述砷化鎵樣品為單晶砷化鎵襯底結(jié)構(gòu)或者是在其他絕緣體上形成的砷化鎵表面結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砷化鎵表面形貌控制方法,其特征在于,步驟1中,所述砷化鎵樣品的形狀為砷化鎵平面、砷化鎵納米線或者砷化鎵納米帶。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砷化鎵表面形貌控制方法,其特征在于,步驟1中,所述氧分壓氣體為純氧氣或者氧氣和其它性質(zhì)穩(wěn)定氣體的混和氣體。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的砷化鎵表面形貌控制方法,其特征在于,所述其它性質(zhì)穩(wěn)定氣體是指化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在700℃以下不會和砷化鎵或者氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的砷化鎵表面形貌控制方法,其特征在于,所述其它性質(zhì)穩(wěn)定氣體為氮氣、氬氣、氦氣、氖氣或者上述氣體的混合氣體。

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