一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115662933A(43)申请公布日2023.01.31(21)申请号202210984979.5(22)申请日2022.08.17(71)申请人中晟鲲鹏光电半导体有限公司地址518000广东省深圳市南山区粤海街道科技园社区科苑路16号东方科技大厦1905申请人浙江同芯祺科技有限公司(72)发明人严立巍刘文杰马晴朱亦峰林春慧(74)专利代理机构北京和联顺知识产权代理有限公司11621专利代理师江楠竹(51)Int.Cl.H01L21/683(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法(57)摘要本发明公开了一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法，属于半导体领域。一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法，包括以下步骤：去除基板与石墨载板表面的自然氧化层；将基板贴合在石墨载板上；在基板与石墨载板上进行碳沉积；对基板上表面的碳沉积层抛光或者蚀刻，使得基板的端面重新暴露，石墨载板表面的碳沉积层保留，用于封堵所述的基板；进行外延工艺，在基板的端面形成外延层。CN115662933ACN115662933A权利要求书1/1页1.一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法，其特征在于，包括以下步骤：去除基板与石墨载板表面的自然氧化层；将基板贴合在石墨载板上；在基板与石墨载板上进行碳沉积；对基板上表面的碳沉积层抛光或者蚀刻，使得基板的端面重新暴露，石墨载板表面的碳沉积层保留，用于封堵所述的基板；进行外延工艺，在基板的端面形成外延层。2.根据权利要求1所述的化合物半导体基板与石墨载板固定方法，其特征在于，所述凹槽通过化学机械抛光工艺或者干蚀刻形成。3.根据权利要求1所述的化合物半导体基板与石墨载板固定方法，其特征在于，所述化合物半导体基板包括砷化镓基板、氮化镓基板、碳化硅基板中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的化合物半导体基板与石墨载板固定方法，其特征在于，所述的抛光的方式为化学机械抛光。5.根据权利要求1所述的化合物半导体基板与石墨载板固定方法，其特征在于，所述化合物半导体基板和石墨载板固定后厚度小于1500μm，所述石墨载板直径大于化合物半导体基板直径。6.根据权利要求1所述的化合物半导体基板与石墨载板固定方法，其特征在于，所述的石墨载板与所述的基板贴合的端面上具有凹槽，所述基板贴合在所述凹槽中。7.根据权利要求1所述的化合物半导体基板与石墨载板固定方法，其特征在于，所述的石墨载板上开设有通孔，通过吸盘吸附增强基板与石墨之间的固定。8.通过权利要求1～7任一所述的固定方法形成的工艺结构在晶圆正面制程和晶圆背面制程中的应用。2CN115662933A说明书1/3页一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法技术领域[0001]本发明涉及半导体领域，具体涉及一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法。背景技术[0002]半导体材料可分为单质半导体及化合物半导体两类，前者如硅(Si)、锗(Ge)等所形成的半导体，后者为砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)等化合物形成。半导体在过去主要经历了三代变化，砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)半导体分别作为第二代和第三代半导体的代表，相比第一代半导体高频性能、高温性能优异很多，制造成本更为高昂，可谓是半导体中的新贵。[0003]化合物半导体能够在超高电压(>8000V)IGBT及超高频(>300KHz)的MOSFET元件上展现特佳的性能，但目前长晶材料的量产技术只能将基板尺寸局限在6寸及6寸以下，与现行硅片主力的8寸/12寸工艺不相容。由于绝大多数的制程工艺类似，若尺寸吻合，则可在8寸硅片的量产线中嵌入少许特殊针对SiC或GaN工艺的制程设备即可实施量产，远比重新设立小尺寸的SiC或GaN的产线效益高的多。因此，亟需一种适用于小尺寸化合物半导体晶圆制造工艺，以实现其规模化生产。[0004]另一方面，虽然现有技术中提供了一些载板承载化合物半导体基板的方式，但是现有的承载方式的限位与封堵的材料并不能承受高温。在晶圆的外延工艺中，需要承受1400摄氏度以上的高温，并且伴随有高速旋转的动作。因此，维克能够适应高温下的工艺，需要使用新的材料以及固定载体。发明内容[0005]针对现有技术的不足，本发明提出了一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法。[0006]本发明的目的可以通过以下技术方案实现：[0007]一种化合物半导体基板与石墨载板固定方法，包括以下步骤：[0008]去除基板与石墨载板表面的自然氧化层；将基板贴合在石墨载板上；[0009]在基板与石墨载板上进行碳沉积；[0010]对基板上表面的碳沉积层抛光或者蚀刻，使得基板的端面重新暴露，石墨载板表面的碳沉积层保留，