[發明專利]利用特定波長的光源使物體表面平坦化的方法以及裝置

在審

• 申請號: 201910150264.8
• 申請日: 2019-02-28
• 公開（公告）號: CN110400748A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 姜求鍲;韓日基;權錫俊;金永桓;高炯德;金春槿
• 申請（專利權）人: 韓國科學技術研究院
• 主分類號: H01L21/3105
• 分類號: H01L21/3105;H01L21/67
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 姜虎;陳英俊

本發明涉及利用特定波長的光源使物體表面平坦化的方法以及裝置，該方法包括以下步驟：向主腔室內部提供待平坦化的物體；向所述主腔室內部注入蝕刻用氣體；使所述特定波長的光源入射到所述物體的表面；以及控制所述物體的溫度。根據上述方法，可以使在基于現有的CMP工藝的平坦化中產生的試樣的劃痕或者污染等副作用最小化，并由于工藝難度低，可以減少在平坦化工藝中所需的費用和時間。根據本發明的實施例，能夠實現納米單位的精致的平坦化，不僅僅是大面積的表面，還能夠同時對器件側面實施平坦化，因此可以減少平坦化工藝所需的費用和時間。另外，改善表面粗糙度，并提升導電率，從而能夠提高LED器件的效率并實現高輸出化。

技術領域

本發明涉及一種利用特定波長的光源使表面平坦化的方法以及裝置，更具體涉及利用特定波長的光源以及蝕刻用反應氣體，以非接觸方式去除物體表面的微小突起的平坦化方法以及裝置。

背景技術

ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)作為在氧化銦中添加有約5～10％的錫(Sn)的物質，具有通電的導電性且透明的特征。一般，諸如金屬的導電性物質無法使可見光透過，而是進行吸收或者反射，與之相比，ITO具有可以透過90％以上的可視光的優點。由于這種優點，ITO在2000年以后作為形成顯示板或者LED的電極的物質，被廣泛使用。

為了在半導體器件上沉積ITO，一般利用濺射(sputtering)方式。這是在低真空下生成等離子體(Plasma)，以使電離化的氬等的氣體加速，轟擊靶，釋放目的原子并且在其附近的基板上成膜的方式。如此被沉積的ITO薄膜具有非結晶結構。商業上銷售的產品具有約2～10nm(rms)程度的表面粗糙度(surface roughness)，這種ITO薄膜的表面粗糙度對器件的漏電流以及LED等的發光效率產生直接或間接的影響。

作為使ITO薄膜表面平坦化的常規方法，利用化學機械拋光(ChemicalMechanical Polishing；CMP)方法。這是使用被稱作漿料的拋光劑，以物理/化學方式對于試樣的表面進行拋光的平坦化方法，對降低表面粗糙度有效。但是，由于需要與ITO薄膜等試樣進行直接接觸，在基板表面生成劃痕或者發生基于拋光劑等的污染(contamination)的幾率高。另外，在制造復雜結構的裝置時，由于試樣表面的高低不均勻，在這種情況下，很難利用CMP方式進行平坦化。

為了解決這種問題，出現了對于沉積有ITO薄膜的基板的一部分區域進行加熱，并且對基板整體進行等離子蝕刻(etching)，從而利用與其他區域的蝕刻速度差，進行平坦化的方式等。但是，由于該方法利用基板內部的溫度差，不適合納米(nm)單位的精細的平坦化作業。

另外，由于ITO薄膜的內部結晶具有晶粒(grain)結構，從結構特性上來看，在平坦化的持續時間等方面受到限制，要求將其考慮在內的非接觸式平坦化方法。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：公開專利公報第10-2015-0102685號

非專利文獻

非專利文獻1：Realization of ultraflat plastic film using dressed-photon-phonon-assisted selective etching of nanoscale structures,TakahashiYasui et al.,Advances in Optical Technologies(2014)

發明內容

技術問題