SiC基芯片背面通孔刻蚀工艺研究

通过对感应耦合等离子体(ICP)设备装片夹具进行改进,提高了背氦的导热效率,减小了下电极基底与晶圆表面之间的温度差,提高了冷却效果。对装片夹具改进前后进行了对比实验,并分析了射频功率、ICP功率、下电极基底温度、腔室压力等参数对SiC背面通孔的刻蚀速率、选择比、倾斜角及侧壁光滑度的影响。通过装片夹具改进及工艺条件优化,开发出刻蚀速率为1μm/min、SiC与Ni的选择比大于60∶1、倾斜角小于85°、侧壁光滑的SiC通孔工艺条件,可用于SiC基GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)、SiC金属半导体场效应管(MESFET)等大功率微波器件及其微波单片集成电路(MMIC)研制与生产的背面通孔刻蚀,并可缩短工艺时间降低生产成本。