[发明专利]一种SiC单晶平整度的调整方法—湿法刻蚀

摘要

本发明提供了一种通过湿法刻蚀改善晶体表面和平整度的方法。该方法通过碳化硅单晶的清洗、预热、吹氧刻蚀等方法，实现单晶碳化硅表面点、线、面缺陷的去除，最大限度消除晶片表面缺陷、应力和损伤层，从而碳化硅晶片的平整度能够调整到TTV＜0.5微米(μm)、Bow＜0.1μm Warp＜0.1μm，最终获得高质量的单晶碳化硅晶片。

主权项

一种碳化硅单晶晶片表面及平整度的调整方法，该方法通过湿法刻蚀技术得到的碳化硅单晶晶片表面最大限度消除了表面缺陷和损伤层，同时可以迅速调整晶片的面型(TTV、Warp及Bow等)其特征在于该方法包括如下步骤：(1)先将精磨或抛光后的碳化硅单晶晶片进行清洗，去除表面的有机物、金属离子、重金属离子和氧化物；(2)将清洗后的碳化硅单晶晶片放入预热箱中进行预热处理，预热温度可以控制在刻蚀温度上下300℃范围内，与晶片尺寸有关，晶片尺寸较小时可以取偏差较大的温度，晶片尺寸较大时，应该去偏差较小的温度；(3)将预热后的晶片浸入氢氧化钾(KOH)+氢氧化钠(NaOH)熔盐中进行刻蚀；刻蚀过程中，维持刻蚀温度不变，且同时吹入氧气或加入其它辅助工艺及设备，直到刻蚀完成。(4)刻蚀后的晶片从熔盐中取出，放置于保温炉中降温，温度应缓慢降低，以免晶片开裂。(5)将经上述刻蚀处理后的碳化硅单晶晶片进行清洗，以去除表面的碱性残留物，所述处理后的碳化硅单晶晶片表面可以完全去除损伤层，晶片表面粗糙度(RMS)小于0.5纳米(nm)；(6)将经上述抛光后的碳化硅单晶晶片面型均在国家标准范围内，一般TTV＜0.5微米(μm)、Bow＜0.1μm Warp＜0.1μm。