单晶碳化硅低温湿法刻蚀试验

引言

硅片在大口径化的同时，要求规格的严格化迅速发展。特别是由于平坦度要求变得极其严格，因此超精密磨削技术得以开发，实现了无蚀刻化，无抛光化。虽然在单晶SiC晶片上晶片磨削技术的开发也在进行，但在包括成本在内的综合性能方面还留有课题。因此，与硅不同，没有适当的去除加工损伤的蚀刻技术，担心无法切实去除搭接后的残留损伤。本方法以开发适合于去除加工损伤的湿蚀刻技术为目的，以往的湿蚀刻是评价结晶缺陷的条件，使用加热到500℃以上的KOH熔体的，温度越高，安全性存在问题，蚀刻速率高。

实验

以低温湿蚀刻为目的，使用以下3种药液进行了浸渍实验。药液a :高锰酸钾类药液.

药液b :将铁氰化钾的水溶液和氢氧化钠的水溶液混合而成。药液c :用于参考比较的氢氧化钠水溶液。

将药液分别放入烧杯，在热板上加热，液温达到100℃后，浸渍SiC晶片20分钟(图1 ) 。所使用的晶片为偏离角4°的单晶3英寸4H-SiC晶片，加工面状态为金刚石抛光面。经过规定的时间对表面状态进行了观察和测量。关于蚀刻效果，测量浸渍前后的重量，将其差值作为蚀刻速率求出。因此，蚀刻速率的计算值为Si面和c面之和。

图1 实验方法

结果和讨论

根据重量变化计算出的蚀刻速率的比较如图2所示。药液C中几乎没有重量变化，蚀刻速率的计算值在Si面和C面的和中为2nm/min.将其换算成1小时的话，两面都是120nm/hr࿰

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