專利名稱：碲鎘汞液相外延薄膜背面殘液的去除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體晶片制造エ藝方法，具體涉及ー種碲鎘汞垂直液相外延生長背面殘液的去除エ藝處理方法。
背景技術(shù)：
對于液相外延生長方式制備的紅外締鎘萊材料而言，通常在締鋅鎘襯底上生長一層10-20微米的碲鎘汞外延層。但在實際生長中，無論垂直浸潰式生長還是水平推舟式生長都會或多或少的產(chǎn)生一定量的殘液，殘液問題也是長期以來影響著碲鎘汞材料使用面積和質(zhì)量的因素之一。由于生長殘液為硬度接近于硅材料的非晶體用普通的拋光方式很難去除，且殘液不透光不能進(jìn)行光譜的測算，更不能在有殘液的材料上進(jìn)行器件的制作。因此，殘液問題長期以來嚴(yán)重影響了液相外延碲鎘汞材料的成品率。 通常來說水平推舟所形成的殘液以樣片表面四周殘液為主，此類殘液可以通過切除四周的辦法來解決。但垂直浸潰式外延的生長方式所形成的外延則主要由背面殘液為主，且常常形成正整個背面全粘的情況。此類殘液想要去除即要保證外延薄膜表面的碲鎘汞外延層不受破壞，又要保證殘液層完全去除，因此在實際操作中具有相當(dāng)?shù)碾y度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種碲鎘汞液相外延薄膜背面殘液的去除處理方法，此方法解決了液相外延薄膜制備中背面所粘殘留物質(zhì)所導(dǎo)致成品率降低的問題。本エ藝處理方法步驟如下I)在100級潔凈室中，對外延薄膜表面用薄膠進(jìn)行光刻膠勻膠保護(hù)并進(jìn)行切割，將外延薄膜樣品表面四周殘液切除；2)選取ー塊潔凈的玻璃圓盤放置在可調(diào)溫電爐上，溫度調(diào)至80攝氏度。待玻璃盤升溫后在其正中央?yún)^(qū)域涂上ー塊5厘米乘以5厘米的蠟，隨后將外延薄膜樣品有殘液的面向上，水平放置于玻璃圓盤上蠟已融化的區(qū)域中，貼片完成后取下玻璃盤放置在易導(dǎo)熱散熱處，待蠟完全凝結(jié)后用刀片沿著外延薄膜邊緣小心得將四周的蠟刮去；3)先用三氯こ烯沖洗玻璃盤表面，以去除殘留蠟、油及粘污，再用大量酒精沖洗玻璃盤表面，隨后將清洗好的玻璃盤貼片面朝上浸泡于新配王水中腐蝕I分鐘到10分鐘后，用大量去尚子水沖洗30秒后擦干；4)用拋光機(jī)對外延薄膜樣品有殘液的背面依次進(jìn)行15-20分鐘的機(jī)械粗拋和10分鐘的化學(xué)、機(jī)械精拋光，徹底去除外延薄膜樣品背面的殘液；5)將殘液已處理完畢的外延薄膜樣品連同玻璃盤放置與可調(diào)溫電爐上，溫度調(diào)至80攝氏度,待臘融化后將外延薄I吳取下；6)對外延薄膜樣品表面進(jìn)行去蠟和去光刻膠清洗；7)在100級潔凈室中，對外延薄膜樣品表面用薄膠進(jìn)行光刻膠勻膠保護(hù)。


圖I :碲鎘汞液相外延薄膜背面粘性殘液的方法流程圖。圖2 (a):殘液去除前的外延薄膜背面；(b):殘液去除前的外延薄膜背面。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施流程見圖I做進(jìn)ー步詳細(xì)說明
I.勻膠主要起到保護(hù)外延薄膜表面的作用。此處理方法中，采取用薄膠勻膠兩遍的エ藝。轉(zhuǎn)速為前3秒200，后30秒2000轉(zhuǎn)/分鐘。2.王水腐蝕主要起到使外延薄膜背面殘液部分酥松化及部分取出殘液的作用。由于傳統(tǒng)的碲鋅鎘拋光技術(shù)加壓大易將背面殘液的外延薄膜拋碎，而加壓小則無法將背面殘液去除。因此，王水腐蝕是此項發(fā)明的最核心エ藝。3.在取片環(huán)節(jié)最容易損傷到外延薄膜表面的碲鎘汞外延層。在此エ藝中，必須將玻璃盤完全加熱，待蠟完全融化后方可取片。在取片過程中如外延薄膜行徑路線上無蠟，則必須在玻璃盤上涂上足夠的蠟以免產(chǎn)生拉絲。未去除殘液的外延薄膜見圖2 (a)與已去除殘液的外延薄膜背面見圖2 (b)對比圖如下所示。4.清洗エ藝也是取出光刻膠和蠟的一個步驟，此步驟主要用到三氯こ烯、甲醇和異丙醇。具體步驟如下(a)將外延薄膜正面向上放置于四氟器具中。(b)三氯こ烯熱浴三遍去蠟、去油、去粘污。(C)甲醇中清洗三適。(d)丙酮中清洗三遍，以去除光刻膠。(e)甲醇中清洗三適。(f)異丙醇清洗三遍，第三次加熱至沸點后將外延薄膜取出，放入保存器皿中。最后進(jìn)行涂膠保護(hù)。成品片。
權(quán)利要求
1.一種碲鎘汞液相外延薄膜背面殘液的去除方法，其特征在于包括以下步驟 1)在100級潔凈室中，對外延薄膜表面用薄膠進(jìn)行光刻膠勻膠保護(hù)并進(jìn)行切割，將外延薄膜樣品表面四周殘液切除； 2)選取一塊潔凈的玻璃圓盤放置在可調(diào)溫電爐上，溫度調(diào)至80攝氏度。待玻璃盤升溫后在其正中央?yún)^(qū)域涂上一塊5厘米乘以5厘米的蠟，隨后將外延薄膜樣品有殘液的面向上，水平放置于玻璃圓盤上蠟已融化的區(qū)域中，貼片完成后取下玻璃盤放置在易導(dǎo)熱散熱處，待蠟完全凝結(jié)后用刀片沿著外延薄膜邊緣小心得將四周的蠟刮去； 3)先用三氯乙烯沖洗玻璃盤表面，以去除殘留蠟、油及粘污，再用大量酒精沖洗玻璃盤表面，隨后將清洗好的玻璃盤貼片面朝上浸泡于新配王水中腐蝕I分鐘到10分鐘后，用大量去離子水沖洗30秒后擦干； 4)用拋光機(jī)對外延薄膜樣品有殘液的背面依次進(jìn)行15-20分鐘的機(jī)械粗拋和10分鐘的化學(xué)、機(jī)械精拋光，徹底去除外延薄膜樣品背面的殘液； 5)將殘液已處理完畢的外延薄膜樣品連同玻璃盤放置與可調(diào)溫電爐上，溫度調(diào)至80攝氏度，待臘融化后將外延薄I吳取下； 6)對外延薄膜樣品表面進(jìn)行去蠟和去光刻膠清洗； 7)在100級潔凈室中，對外延薄膜樣品表面用薄膠進(jìn)行光刻膠勻膠保護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碲鎘汞液相外延薄膜背面殘液的去除方法，其特征步驟如下使原本背面殘液不可使用的碲鎘汞材料通過化學(xué)腐蝕和機(jī)械拋光的辦法，在不影響材料質(zhì)量的情況下得以正常使用。該裝置和方法的優(yōu)點是整個過程中清洗干凈的碲鎘汞外延薄膜表面始終被光刻膠所保護(hù)，從而不會導(dǎo)致碲鎘汞外延薄膜被污染和氧化，也不會因為接觸硬物而導(dǎo)致劃傷，保證外延薄膜的潔凈與表面完美。此技術(shù)使原本不可用的外延薄膜經(jīng)過處理后可以使用，同時也保證了外延薄膜的質(zhì)量不受影響，從而大大提高了碲鎘汞外延薄膜材料制備的成品率。
文檔編號C30B19/00GK102677161SQ201210142488
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者孫權(quán)志, 孫瑞贇, 張傳杰, 張娟, 楊建榮, 陳倩男, 陳曉靜, 魏彥鋒 申請人:中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所