[发明专利]半导体结构的加工方法及半导体结构

权利要求书

1.一种半导体结构的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.形成包括砷化镓部（110）和铝镓砷部（120）的叠层结构，其中，所述砷化镓部（110）位于铝镓砷部（120）的上方；

S2.在所述叠层结构的上表面形成掩模版（200），所述掩模版（200）具有与砷化镓部（110）连通的开口；

S3.通过所述开口，利用碱性溶液对砷化镓部（110）进行刻蚀，在所述砷化镓部（110）内形成贯穿砷化镓部（110）的上部凹槽（310）；

S4.通过所述开口，利用等离子刻蚀方式对铝镓砷部（120）进行刻蚀，在所述铝镓砷部（120）内形成与上部凹槽（310）连通的中部凹槽（320），且所述上部凹槽（310）的宽度大于所述中部凹槽（320）的宽度；

S5.在所述中部凹槽（320）的周向侧壁上形成第一级侧墙结构（321），所述第一级侧墙结构（321）底部具有开口，以所述第一级侧墙结构（321）为掩模利用等离子刻蚀方式对中部凹槽（320）的底面进行刻蚀，从而形成下部凹槽（330），且下部凹槽（330）的宽度小于中部凹槽（320）的宽度，所述上部凹槽（310）、中部凹槽（320）和下部凹槽（330）形成总槽体；

S6.去除掩模版（200）和第一级侧墙结构（321），利用等离子体轰击砷化镓部（110）的上表面以及总槽体的侧壁和底面，从而在所述砷化镓部（110）的上表面，以及总槽体的侧壁和底面上形成凹坑结构（400）；

S7.自上而下，采用原子层沉积的方式在砷化镓部（110）的上表面，以及总槽体的侧壁和底面上形成次级氮化硅层（520）；

S8.在次级氮化硅层（520）上形成主级氮化硅层（530）。

2.根据权利要求1所述的半导体结构的加工方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：

S51.在所述中部凹槽（320）的周向侧壁上形成第一级侧墙结构（321），所述第一级侧墙结构（321）底部具有开口，以第一级侧墙结构（321）为掩模利用等离子刻蚀方式对中部凹槽（320）的底面进行刻蚀，从而形成第一阶凹槽单元（331）；

S52.在第一阶凹槽单元（331）的周向侧壁上形成第二级侧墙结构（322），所述第二级侧墙结构（322）底部具有开口，以所述第二级侧墙结构（322）为掩模利用等离子刻蚀方式对第一阶凹槽单元（331）底面进行刻蚀，从而形成第二阶凹槽单元（332）；第一阶凹槽单元（331）的宽度大于第二阶凹槽单元（332）的宽度；

或者，所述步骤S5具体包括：

S51.在所述中部凹槽（320）的周向侧壁上形成第一级侧墙结构（321），所述第一级侧墙结构（321）底部具有开口，以第一级侧墙结构（321）为掩模利用等离子刻蚀方式对中部凹槽（320）的底面进行刻蚀，从而形成第一阶凹槽单元（331）；

S52.在第一阶凹槽单元（331）的周向侧壁上形成第二级侧墙结构（322），所述第二级侧墙结构（322）底部具有开口，以所述第二级侧墙结构（322）为掩模利用等离子刻蚀方式对第一阶凹槽单元（331）底面进行刻蚀，从而形成第二阶凹槽单元（332）；

S53.在第二阶凹槽单元（332）的周向侧壁上形成第三级侧墙结构，所述第三级侧墙结构底部具有开口，以所述第三级侧墙结构为掩模利用等离子刻蚀方式对第二阶凹槽单元（332）底面进行刻蚀，从而形成下一阶凹槽单元，以此类推，直至形成第n阶凹槽单元，其中，n为大于等于3的整数；

第一阶凹槽单元（331）、第二阶凹槽单元（332）、第三阶凹槽单元……第n阶凹槽单元沿竖向依次设置，且自上而下，相邻两阶凹槽单元中，位于上方的凹槽单元的宽度大于位于下方的凹槽单元的宽度。

3.根据权利要求1所述的半导体结构的加工方法，其特征在于，所述步骤S6中，利用氦等离子体或氩等离子体进行轰击。

4.根据权利要求1所述的半导体结构的加工方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

S21.将光阻材料旋转涂布在砷化镓部（110）的上表面，并烘烤形成光阻层；

S22.对光阻层进行曝光显影，从而形成带有开口的掩模版（200）。