[發(fā)明專利]一種硅晶圓結(jié)構(gòu)及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110104908.7
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112786676A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐建衛(wèi);汪鵬;李蜀文
• 申請（專利權(quán)）人: 赫芯（浙江）微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L29/04
• 分類號: H01L29/04;H01L21/02;B28D5/04
• 代理公司: 上海百一領(lǐng)御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 王奎宇;楊孟娟

本申請公開了一種硅晶圓結(jié)構(gòu)及其制造方法，該硅晶圓結(jié)構(gòu)包括：切割面以及111腐蝕面，所述切割面和所述111腐蝕面的夾角為45°。該制造方法，包括采用100晶向生長的硅單晶棒，偏離100面9.74°切割形成切割面；腐蝕得到非對稱的111腐蝕面，其中一111腐蝕面與所述切割面的夾角為45°。本申請形成一切割面，然后在腐蝕形成111腐蝕面，克服了現(xiàn)有技術(shù)中111面和100面夾角是54.74°而非45°的問題，實現(xiàn)了切割面和111腐蝕面的夾角為45°的要求，可獲得45°反射鏡，滿足市場使用需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于硅晶圓技術(shù)領(lǐng)域，涉及濕法腐蝕制作45°反射鏡，具體涉及一種硅晶圓結(jié)構(gòu)及其制造方法。

背景技術(shù)

45°反射鏡在光學系統(tǒng)中廣泛應用，起到光路90°轉(zhuǎn)換的作用。在硅光子集成芯片中，45°反射鏡可以將波導中的光垂直反射出芯片，因為集成需求，所以硅腐蝕45°反射鏡有很高的應用價值。在硅晶體中，100面與110面夾角是45°。大量文獻實驗都是基于100面的硅晶圓和110面的硅晶圓，通過調(diào)整腐蝕液配方，腐蝕溫度等條件，得到100面和110面的45°作為反射鏡。但是因為110面和100面腐蝕速率選擇比不高，鏡面無法避免腐蝕坑。常規(guī)濕法腐蝕前通常采100晶面硅片，利用100面和111面的高選擇比，一般大于100：1，腐蝕出斜面111面。111面的腐蝕效果穩(wěn)定且光滑，可做為光學反射鏡面使用，但是111面和100面夾角是54.74°，不滿足45°的要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點或不足，本申請要解決的技術(shù)問題是提供一種硅晶圓結(jié)構(gòu)及其制造方法。

為解決上述技術(shù)問題，本申請通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

本申請一方面提出了一種硅晶圓結(jié)構(gòu)，包括：切割面以及111腐蝕面，所述切割面和所述111腐蝕面的夾角為45°。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述切割面以110平邊按照順時針偏離100面9.74°。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述切割面以110平邊按照逆時針偏離100面9.74°。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述切割面以垂直于110平邊的方向為軸線，偏離100面9.74°。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述偏離的方向是順時針方向或逆時針方向。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述硅晶圓摻雜為N型或P型。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述110平邊可由SEMI(SemiconductorEquipment and Materials International，國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會)標準的定位槽替代。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述111腐蝕面還蒸鍍有金層。

可選地，上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)，其中，所述金層的厚度為0.4-0.6μm。

本申請另一方面還提出了一種上述的硅晶圓結(jié)構(gòu)的制造方法，采用100晶向生長的硅單晶棒，偏離100面9.74°切割形成切割面；腐蝕得到非對稱的111腐蝕面，其中一111腐蝕面與所述切割面的夾角為45°。

可選地，上述的制造方法，其中，在上述的偏離100面9.74°切割形成切割面中，包括：以110平邊按照順時針或逆時針偏離100面9.74°形成所述切割面。

可選地，上述的制造方法，其中，在上述的腐蝕得到非對稱的111腐蝕面中，包括：將掩膜平行或垂直與所述110平邊，采用堿性溶液腐蝕得到非對稱的111腐蝕面。

可選地，上述的制造方法，其中，還包括：在所述111腐蝕面上蒸鍍0.4-0.6μm的金層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請具有如下技術(shù)效果：