[發明專利]一種藍寶石襯底的表面處理方法及其使用的坩堝有效
| 申請號： | 201910766027.4 | 申請日： | 2019-08-19 |
| 公開（公告）號： | CN110491774B | 公開（公告）日： | 2021-10-26 |
| 發明（設計）人： | 馮博淵;丁孫安;李坊森;馮加貴;何高航;程飛宇;武彪 | 申請（專利權）人： | 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所 |
| 主分類號： | H01L21/02 | 分類號： | H01L21/02;C30B25/18;C30B33/00 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 215123 江蘇省蘇州市*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 藍寶石 襯底 表面 處理 方法 及其 使用 坩堝 | ||
1.一種藍寶石襯底的表面處理方法，其特征在于，所述方法包括將藍寶石襯底置于坩堝上，之后退火處理，得到表面為原子級臺階的藍寶石襯底，所述藍寶石襯底與坩堝的接觸面積≤藍寶石襯底的單側表面面積的2％；
所述藍寶石襯底為C面藍寶石襯底；
所述藍寶石襯底的直徑為2-3英寸。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述藍寶石襯底進行退火處理前還包括將藍寶石襯底進行清洗。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述清洗包括有機清洗和去離子水清洗。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述有機清洗的清洗劑包括丙酮、異丙醇和酒精。
5.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述清洗的方法包括將藍寶石襯底依次用丙酮、異丙醇、酒精和去離子水各超聲清洗5-10min。
6.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述清洗后還包括用氮氣將清洗后的藍寶石襯底吹干。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述藍寶石襯底的平面平行于水平面。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述藍寶石襯底為單面拋光，所述拋光的單面不與坩堝接觸。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述坩堝與藍寶石襯底間為線面接觸。
10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述退火處理在氧氣氣氛下進行。
11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述氧氣氣氛為流動的氧氣。
12.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述氧氣氣氛的氣壓為標準大氣壓的1-1.5倍。
13.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述氧氣的流速為60-80sccm。
14.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述退火處理的溫度為1100-1400℃。
15.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述退火處理的時間為3-5h。
16.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述退火處理在管式爐中進行。
17.如權利要求16所述的方法，其特征在于，所述藍寶石襯底與管式爐的爐壁間的距離為0.5-1cm。
18.如權利要求1-17任一項所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
(1)將藍寶石襯底依次經丙酮、異丙醇、酒精和去離子水各超聲清洗5-10min，利用氮氣吹干藍寶石襯底的表面；
(2)將吹干后的藍寶石襯底水平置于坩堝上，所述坩堝與藍寶石襯底間的接觸面積≤藍寶石襯底的單側表面面積的2％，之后在氧氣氣氛下，1100-1400℃下退火處理3-5h，得到表面為原子級臺階的藍寶石襯底，所述氧氣的流速為60-80sccm，氧氣氣氛的氣壓為標準大氣壓的1-1.5倍。
19.一種如權利要求1-18任一項所述的藍寶石襯底的表面處理方法采用的坩堝，其特征在于，所述坩堝包括柱形殼體(1)，所述柱形殼體(1)的一端為開口端(10)，所述開口端(10)用于放置藍寶石襯底。
20.如權利要求19所述的坩堝，其特征在于，所述坩堝包括托盤(2)，所述柱形殼體(1)上與開口端(10)相對的一端與托盤(2)連接。
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H01L 半導體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L21-00 專門適用于制造或處理半導體或固體器件或其部件的方法或設備
H01L21-02 .半導體器件或其部件的制造或處理
H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個器件所使用的除半導體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
H01L21-66 .在制造或處理過程中的測試或測量
H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導體或電固體器件的裝置；專門適合于在半導體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
H01L21-70 .由在一共用基片內或其上形成的多個固態組件或集成電路組成的器件或其部件的制造或處理；集成電路器件或其特殊部件的制造
