[发明专利]平整化氮化物基板的方法

说明书

技术领域

本发明有关一种平整化氮化物基板的方法，特别是一种关于使用蚀刻方法以降低氮化物基板的翘曲现象而平整化氮化物基板的方法。

背景技术

在传统光电半导体组件与电子组件半导体的制造程序中，特别是在单晶氮化镓基板(独立式氮化物基板)的工艺上，且由于该单晶氮化物磊晶层之下尚有未分离的异质基板，于加热程序进行时，因该异质基板与该单晶氮化物磊晶层的热膨胀系数并不会互相匹配，故而单晶氮化物磊晶层会产生严重的翘曲现象。

而于前述工艺中所采用的独立式氮化物基板会于平行成长方向产生线缺陷与点缺陷的分布不均匀现象，而形成了该独立式氮化物基板的翘曲，而该翘曲的曲率半径大多为0.2米(m)到2米(m)之间，故对于2时的独立式氮化物基板而言，中心与边缘之间多会有1500微米(μm)至150微米(μm)的误差距离，有时误差距离甚至比独立式氮化物基板本身厚度还大。该独立式氮化物基板或氮化物磊晶层的翘曲现象，会在后续制成中造成基板与磊晶层的研磨破裂以及研磨不均匀现象，成为极待解决的问题。

此外，在现有的传统光电半导体组件与电子组件半导体技术的改善独立式氮化物基板翘曲的方法，包括了如下列的数种方式：于中国台湾专利第200423312号专利文献中提及以图样化的氮化物晶种进行选择性成长，而该方法须经过繁琐的黄光工艺，且所减少的独立式氮化物基板翘曲程度有限，更无法实时测量氮化物基板翘曲程度变化而适时进行弹性调整。

于美国专利第7,229,926号专利文献中提出以机械研磨方法进行研磨基板的正反面，以及使用干湿式蚀刻去除研磨所产生的损害层。但该方法并未在研磨前降低基板的翘曲程度，故会于研磨时造成基板的破裂以及基板的不均匀现象，且此方法需要研磨已产生的损害层，才能进行蚀刻而降低基板的翘曲程度。

且综合前述的专利文献，前述的现有技术皆都未提及当独立式氮化物基板下方的异质基板在尚未去除的情况下，该独立式氮化物基板翘曲现象的改善程度。

故而为了能产生更有效率的改善独立式氮化物基板翘曲现象，提供产业界掌握更佳的生产工艺，且可运用于光电半导体组件的制造上，需要研发新式方法，藉以提高独立式氮化物基板的生产良率且能降低光电半导体组件的制造成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种平整化氮化物基板的方法，不需要繁琐的进行半导体制作工序即可大幅度降低氮化物基板的翘曲现象。

本发明揭露一种平整化氮化物基板的方法，首先选择独立式氮化物基板的特定面向，对该面向进行蚀刻，在经过适度的蚀刻时间后，该特定面向的表面会产生特定的形貌，如柱状或洞状或平坦状等结构，从而降低独立式氮化物基板的翘曲程度以达到平整化氮化物基板的效果。

本发明可实时测量独立式氮化物基板或氮化物磊晶层翘曲的程度变化，而适时进行弹性调整。

本发明可使用在化学研磨的工序前或是工序后，亦可运用在半导体的其它工艺阶段。

本发明可降低正面凸起或背面凸起的独立式氮化物基板(氮化物磊晶层)的翘曲程度。

经本发明之蚀刻而可得到柱状结构，或是洞状结构，或是平坦状结构等结构，前述结构皆可降低独立式氮化物基板的翘曲程度，达到平整化的效果，且使用前述的结构对于基板，使得后续工艺的应用，包括如研磨，磊晶等工艺的应用具有更好的运用效果。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图以详细说明如下。

附图说明

图1所示是每次蚀刻前后所测量下方凸起独立式氮化镓基板的曲率半径与时间关系图。

图2A与图2B说明不同的蚀刻时间，对于下方凸起独立式氮化镓基板上方的表面形貌的改变。

图3A是表示下方凸起独立式氮化镓基板的变化的侧面示意图。

图3B是表示下方凸起独立式氮化镓基板的翘曲与上方经蚀刻所产生的柱子的侧面倾斜角度的示意图。

图4A是上方凸起独立式氮化镓基板经蚀刻的侧面变化示意图。

图4B是下方凸起独立式氮化镓基板经蚀刻的侧面变化示意图。

图5A是上方凸起的氮化物磊晶层与异质基板经蚀刻的侧面变化示意图。

图5B是下方凸起的氮化物磊晶层与异质基板经蚀刻的侧面变化示意图。

具体实施方式

本发明是一种平整化氮化物基板的方法，是使用不同的蚀刻方法以降低氮化物基板的翘曲现象，具体的实施例如下列的详细说明：

第一实施例：