[发明专利]一种蓝宝石衬底上亚微米级的图形的制备方法

摘要

一种蓝宝石衬底上亚微米级的图形的制备方法，属于半导体技术领域，先在蓝宝石衬底上淀积光刻胶粘附层，然后经光刻、蒸镀，再将蓝宝石衬底于丙酮中超声处理，采用去离子水冲洗干净；再采用感应耦合等离子体干法刻蚀蓝宝石衬底后放入盐酸水溶液中进行加热超声去除金属掩膜层，经去离子水冲洗，再放入稀释的氢氟酸中，或者加热的磷酸溶液中去除光刻胶粘附层；最后将衬底放入丙酮、酒精中进行超声处理，再用去离子水冲洗干净。本发明制作成本低，易操作，成品率高，可用于低位错密度、高晶体质量氮化物的外延生长，可作为生产具有更高出光效率的氮化物半导体发光二极管的衬底材料。

主权项

一种蓝宝石衬底上亚微米级图形的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）在蓝宝石衬底上淀积一层二氧化硅或氮化硅作为蓝宝石衬底上精细光刻的光刻胶粘附层；2）采用紫外光刻方法在步骤1）制成的蓝宝石衬底上制备光刻胶几何图形掩膜层； 3）利用真空蒸镀设备在步骤2）制成的蓝宝石衬底上蒸镀多层金属结构作为刻蚀蓝宝石衬底的掩膜层，所述多层金属结构为由金属以金属Ni和其它金属 相间组成的A/Ni/B/Ni/C/Ni……结构，其中其它金属A、B、C……分别为金属Ti或者Cr或者Al或者In或者Ag或者Au；4）将步骤3）制成的蓝宝石衬底浸入沸腾的丙酮中，以超声处理3min~15min，进行光刻胶剥离工艺，而后用去离子水冲洗干净；5）采用感应耦合等离子体干法刻蚀方法刻蚀步骤4）制成的蓝宝石衬底，其中，将BCl3、Cl2和Ar混合形成的等离子气体进行等离子对衬底进行刻蚀，刻蚀后，衬底上均匀排布柱体；所述等离子气体中，BCl3和Cl2和Ar的混合的体积比为0～0.5︰0.5～1︰0～0.5；6）将步骤5）制成的图形蓝宝石衬底放入盐酸水溶液中进行加热超声处理，去除金属掩膜层，而后用去离子水冲洗干净；7）将步骤6制成的蓝宝石图形衬底放入稀释的氢氟酸中，或者加热的磷酸溶液中去除光刻胶粘附层；而后将衬底放入丙酮、酒精中进行超声处理，再用去离子水冲洗干净。