JPH0666309B2 - 選択的エッチング方法 - Google Patents
選択的エッチング方法Info
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- JPH0666309B2 JPH0666309B2 JP2221446A JP22144690A JPH0666309B2 JP H0666309 B2 JPH0666309 B2 JP H0666309B2 JP 2221446 A JP2221446 A JP 2221446A JP 22144690 A JP22144690 A JP 22144690A JP H0666309 B2 JPH0666309 B2 JP H0666309B2
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- Japan
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- etching
- etching method
- selective etching
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
- H10P50/60—Wet etching
- H10P50/64—Wet etching of semiconductor materials
- H10P50/642—Chemical etching
- H10P50/646—Chemical etching of Group III-V materials
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- Weting (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、半導体デバイスを製作するための方法に関す
る。特に、半導体デバイスの製作において使用するエッ
チング方法に関する。
る。特に、半導体デバイスの製作において使用するエッ
チング方法に関する。
過去数年、半導体技術は大きく進歩したが、これは新素
材の発見、およびより優れた材料を製造するための新方
法の発見に負うところが大きい。これらの進歩は半導体
材料の新デバイスへの応用につながっているが、その様
な応用は異なった加工技術を必要とすることが多い。一
般的に、これらの技術は、より小型のデバイス、デバイ
ス内の各種の幾何学的特徴のより正確な位置、構造内の
各種の幾何学的特徴のためのより正確な形状、半導体表
面と対する金属性物質とのより大きな密着性、等を得る
ことを目標としている。
材の発見、およびより優れた材料を製造するための新方
法の発見に負うところが大きい。これらの進歩は半導体
材料の新デバイスへの応用につながっているが、その様
な応用は異なった加工技術を必要とすることが多い。一
般的に、これらの技術は、より小型のデバイス、デバイ
ス内の各種の幾何学的特徴のより正確な位置、構造内の
各種の幾何学的特徴のためのより正確な形状、半導体表
面と対する金属性物質とのより大きな密着性、等を得る
ことを目標としている。
半導体製作技術で重要なのは、エッチングの方法と溶液
である。エッチング溶液は、安定しており、予測できる
速度を有し、半導体ウエーハーの広い面積全体にわたっ
て均一なエッチング速度を与える必要がある。多くのII
I-V半導体デバイスの製作における特に重要な問題は、
アルミニウム含有III-V半導体化合物（例えばヒ化アル
ミニウムガリウム、ヒ化アルミニウムインジウム、等）
の層（一般にエピタキシャル層）を均一にエッチングす
ることである。そのような化合物は、エッチング溶液の
安定性および半導体ウエーハーを横切る均一にエッチン
グ率の両方に問題を引き起こすことが多い。その上、多
くのデバイスの製作では、他の半導体化合物のエッチン
グせずに（あるいはほんの僅かエッチングするだけ
で）、選択的に一つの半導体（例えばアルミニウム含有
半導体化合物）エッチングするのが非常に有利である。
である。エッチング溶液は、安定しており、予測できる
速度を有し、半導体ウエーハーの広い面積全体にわたっ
て均一なエッチング速度を与える必要がある。多くのII
I-V半導体デバイスの製作における特に重要な問題は、
アルミニウム含有III-V半導体化合物（例えばヒ化アル
ミニウムガリウム、ヒ化アルミニウムインジウム、等）
の層（一般にエピタキシャル層）を均一にエッチングす
ることである。そのような化合物は、エッチング溶液の
安定性および半導体ウエーハーを横切る均一にエッチン
グ率の両方に問題を引き起こすことが多い。その上、多
くのデバイスの製作では、他の半導体化合物のエッチン
グせずに（あるいはほんの僅かエッチングするだけ
で）、選択的に一つの半導体（例えばアルミニウム含有
半導体化合物）エッチングするのが非常に有利である。
適切な例は、異なったIII-V半導体化合物が関与する各
種のヘテロジャンクションデバイスの開発である。代表
的な例は、ヒ化アルミニウムガリウムおよびヒ化ガリウ
ムを特徴とするヘテロジャンクションデバイスである。
アルミニウムの含有は、バンドギャップの修正、他のII
I-V半導体化合物に対する格子適合、エッチング均一性
の改良、および半導体の光学的特性変化を含む各種の理
由による。
種のヘテロジャンクションデバイスの開発である。代表
的な例は、ヒ化アルミニウムガリウムおよびヒ化ガリウ
ムを特徴とするヘテロジャンクションデバイスである。
アルミニウムの含有は、バンドギャップの修正、他のII
I-V半導体化合物に対する格子適合、エッチング均一性
の改良、および半導体の光学的特性変化を含む各種の理
由による。
そのようなデバイスを製作する上で、他の半導体化合物
をエッチングせずに、一つのIII-V半導体化合物を選択
的にエッチングできるのが非常に好ましい。例えば、各
種のヒ化ガリウムヘテロジャンクションデバイスを製作
する際、ヒ化ガリウムをエッチングせずに、ヒ化アルミ
ニウムガリウムを選択的にエッチングするのが非常に好
ましい。多くのデバイス製作工程において、非常に低い
アルミニウム含有量に対しても、そのような選択的なエ
ッチングが効果的であることが望ましい。アルミニウム
含有量が高い材料では結晶形態が容易に壊れるので、こ
れが望ましい場合が多い。またアルミニイウム含有量が
20または30モル％を超えて増加するにつれて、各種の電
子的特性も変化する。
をエッチングせずに、一つのIII-V半導体化合物を選択
的にエッチングできるのが非常に好ましい。例えば、各
種のヒ化ガリウムヘテロジャンクションデバイスを製作
する際、ヒ化ガリウムをエッチングせずに、ヒ化アルミ
ニウムガリウムを選択的にエッチングするのが非常に好
ましい。多くのデバイス製作工程において、非常に低い
アルミニウム含有量に対しても、そのような選択的なエ
ッチングが効果的であることが望ましい。アルミニウム
含有量が高い材料では結晶形態が容易に壊れるので、こ
れが望ましい場合が多い。またアルミニイウム含有量が
20または30モル％を超えて増加するにつれて、各種の電
子的特性も変化する。
様々な文献がエッチング溶液およびIII-V半導体化合物
のための方法を記載している。特に重要なのは、1977年
９月20日にR.P.Tigburgに与えられた米国特許第4,049,4
88号である。この文献は、特定のpH値で、各種のレドッ
クス系を用いて、ヒ化ガリウムの存在下における、ヒ化
アルミニウムガリウムの選択的エッチングを記載してい
る。また、ヒ化アルミニウムガリウムの存在下における
ヒ化ガリウムの選択的エッチングにも記載している。
のための方法を記載している。特に重要なのは、1977年
９月20日にR.P.Tigburgに与えられた米国特許第4,049,4
88号である。この文献は、特定のpH値で、各種のレドッ
クス系を用いて、ヒ化ガリウムの存在下における、ヒ化
アルミニウムガリウムの選択的エッチングを記載してい
る。また、ヒ化アルミニウムガリウムの存在下における
ヒ化ガリウムの選択的エッチングにも記載している。
W.P.Dumkeらの、ソリッドステートエレクトロニクス、1
972.第15巻1339〜1443頁、「高周波作動用GaAs-GaAlAs
ヘテロジャンクショントランジスター」、X.S.Wuらの、
エレクトロニックレタース、21.558（1985），「AlxGa
1-xAs／GaAs用のHFの選択的エッチング特性」、Eli Yo
blonovitchらの、アプライドフィジックスレタース、第
51巻、No.26（1987）「エピタキシャルGaAsフィルムの
リフト−オフにおける極度の選択性」、およびA.C.Wism
ayerらの、マテリアルスレタース、第６巻、284〜286頁
（1988） 「KI−I2を使用するGa0.7Al0.3Asのエッチング」を含む
他の文献も、ヒ化ガリウムアルミニウムのエッチングに
ついて記載している。
972.第15巻1339〜1443頁、「高周波作動用GaAs-GaAlAs
ヘテロジャンクショントランジスター」、X.S.Wuらの、
エレクトロニックレタース、21.558（1985），「AlxGa
1-xAs／GaAs用のHFの選択的エッチング特性」、Eli Yo
blonovitchらの、アプライドフィジックスレタース、第
51巻、No.26（1987）「エピタキシャルGaAsフィルムの
リフト−オフにおける極度の選択性」、およびA.C.Wism
ayerらの、マテリアルスレタース、第６巻、284〜286頁
（1988） 「KI−I2を使用するGa0.7Al0.3Asのエッチング」を含む
他の文献も、ヒ化ガリウムアルミニウムのエッチングに
ついて記載している。
I.Bayckaらの、ジャーナルオブマテリアルサイエンス21
（1986）2153〜2158「（NH4）2Cr2O7-H2SO4-NH4Cl-H2O
系における（100）GaAsの化学的エッチング」、S.Adach
iらの、ジャーナルオブマテリアルサイエンス16,2449〜
2456（1981）「GaAsおよびInp用新エッチング剤系K2Cr2
O7-H2SO4-HCl」、J.van de Venらの、ケムトロニクス
1986.第１巻３月、19〜26頁「CrO3-HCl溶液におけるGaA
sの欠陥選択エッチング」、J.van de Venらの、ジャ
ーナルオブザエレクトロケミカルソサエティー、132,30
20（1985）「CrO3-HF溶液におけるGaAsのエッチングの
機構」、およびS.Adachiらの、ジャーナルオブザエレク
トロケミカルソサエティー、ソリッドステートサイエン
ス アンド テクノロジー131,No.1,126〜130頁（198
4）「GaAsに対する化学的エッチング」を含む多くの文
献で、III-V半導体化合物をエッチングするのに二クロ
ム酸塩（重クロム酸塩）を使用している。
（1986）2153〜2158「（NH4）2Cr2O7-H2SO4-NH4Cl-H2O
系における（100）GaAsの化学的エッチング」、S.Adach
iらの、ジャーナルオブマテリアルサイエンス16,2449〜
2456（1981）「GaAsおよびInp用新エッチング剤系K2Cr2
O7-H2SO4-HCl」、J.van de Venらの、ケムトロニクス
1986.第１巻３月、19〜26頁「CrO3-HCl溶液におけるGaA
sの欠陥選択エッチング」、J.van de Venらの、ジャ
ーナルオブザエレクトロケミカルソサエティー、132,30
20（1985）「CrO3-HF溶液におけるGaAsのエッチングの
機構」、およびS.Adachiらの、ジャーナルオブザエレク
トロケミカルソサエティー、ソリッドステートサイエン
ス アンド テクノロジー131,No.1,126〜130頁（198
4）「GaAsに対する化学的エッチング」を含む多くの文
献で、III-V半導体化合物をエッチングするのに二クロ
ム酸塩（重クロム酸塩）を使用している。
本発明は、アルミニウム含有III-V半導体化合物からな
るデバイスの製作において、そのアルミニウム含有III-
V半導体化合物を酸性二クロム酸塩溶液を使用してエッ
チングする方法である。III-V半導体中のアルミニウム
の量は、５モル％から100モル％まで大きく変化するこ
とがあり、通常は、エッチング溶液の性能よりもむし
ろ、デバウスの適用により決定される。二クロム酸塩イ
オン（Cr2▲Ｏ= 7▼）の濃度は、0.0001Mから飽和まで大
きく変化できるが、0.001M〜0.5Mの濃度で優れたエッチ
ング速度が得られる。
るデバイスの製作において、そのアルミニウム含有III-
V半導体化合物を酸性二クロム酸塩溶液を使用してエッ
チングする方法である。III-V半導体中のアルミニウム
の量は、５モル％から100モル％まで大きく変化するこ
とがあり、通常は、エッチング溶液の性能よりもむし
ろ、デバウスの適用により決定される。二クロム酸塩イ
オン（Cr2▲Ｏ= 7▼）の濃度は、0.0001Mから飽和まで大
きく変化できるが、0.001M〜0.5Mの濃度で優れたエッチ
ング速度が得られる。
本発明の実施では各種の酸を使用することができる。好
ましい酸は硫酸およびリン酸であり、リン酸が最も好ま
しい。酸濃度は、0.01M〜10Mまで大幅に変えることがで
きるが、最良の結果は0.25M〜10Mの範囲で得られる。代
表的なアルミニウム含有III-V半導体化合物は、ヒ化ア
ルミニウムガリウム、ヒ化アルミニウムインジウムおよ
びヒ化アルミニウムである。
ましい酸は硫酸およびリン酸であり、リン酸が最も好ま
しい。酸濃度は、0.01M〜10Mまで大幅に変えることがで
きるが、最良の結果は0.25M〜10Mの範囲で得られる。代
表的なアルミニウム含有III-V半導体化合物は、ヒ化ア
ルミニウムガリウム、ヒ化アルミニウムインジウムおよ
びヒ化アルミニウムである。
本発明の極めて重要な特徴は、非アルミニウム含有III-
V半導体化合物を著しくエッチングせずに、アルミニウ
ム含有III-V半導体化合物をエッチングするための、エ
ッチング工程の選択性にある。特に重要なのは、ヒ化ガ
リウムの存在下でヒ化アルミニウムガリウムをエッチン
グすることおよびヒ化インジウムガリウム（典型的には
リン化インジウムデバイスにおいて）の存在下でヒ化ア
ルミニウムインジウムをエッチングすることである。選
択性（アルミニウム化合物および非アルミニウム化合物
に対するエッチング速度の比）は、二クロム酸塩濃度お
よび酸濃度により変化する。二クロム酸塩濃度0.001M〜
0.5Mおよび酸濃度0.1M〜10M、好ましくは２〜10モル濃
度で有用な選択性が得られる。硫酸およびリン酸の両方
で有用な選択性が得られるが、リン酸が最も好ましい。
このエッチング方法により、ヘテロジャンクション二極
性トランジスター（HBT）、ヘテロジャンクションフィ
ールド効果トランジスター（HFET）および自己増加電気
光学デバイス（SEED）を含む各種のデバイスを効率的に
製作することができる。
V半導体化合物を著しくエッチングせずに、アルミニウ
ム含有III-V半導体化合物をエッチングするための、エ
ッチング工程の選択性にある。特に重要なのは、ヒ化ガ
リウムの存在下でヒ化アルミニウムガリウムをエッチン
グすることおよびヒ化インジウムガリウム（典型的には
リン化インジウムデバイスにおいて）の存在下でヒ化ア
ルミニウムインジウムをエッチングすることである。選
択性（アルミニウム化合物および非アルミニウム化合物
に対するエッチング速度の比）は、二クロム酸塩濃度お
よび酸濃度により変化する。二クロム酸塩濃度0.001M〜
0.5Mおよび酸濃度0.1M〜10M、好ましくは２〜10モル濃
度で有用な選択性が得られる。硫酸およびリン酸の両方
で有用な選択性が得られるが、リン酸が最も好ましい。
このエッチング方法により、ヘテロジャンクション二極
性トランジスター（HBT）、ヘテロジャンクションフィ
ールド効果トランジスター（HFET）および自己増加電気
光学デバイス（SEED）を含む各種のデバイスを効率的に
製作することができる。
本発明は、酸性二クロム酸塩溶液は、アルミニウム含有
III-V半導体化合物に対して極めて都合が良く効果的な
エッチング溶液であり、特に酸としてリン酸を使用した
場合、このエッチング剤は、非アルミニウム含有III-V
半導体化合物の存在下でエッチング工程を行なった時に
高度の選択性を発揮するという発見に基づいている。代
表的に例は、ヒ化ガリウムの存在下におけるヒ化アルミ
ニウムガリウムのエッチングおよびヒ化インジウムガリ
ウム（例えばIn0.53Ga0.47As）の存在下におけるヒ化ア
ルミニウムインジウム（例えばIn0.53Al0.47As）のエッ
チングである。この方法により、広範囲なアルミニウム
含有量を有するIII-V半導体化合物をエッチングできる
ことは非常に有利である。例えば、アルミニウム含有量
が５モル％しかなくても、このエッチング溶液により、
良好なエッチング速度および優れた選択性をもってエッ
チングされる。アルミニウム含有量が５モル％または10
モル％から100モル％（AlAs）まで変化しても、優れた
結果が得られる。事実、このエッチング系の主な利点
は、ヒ化ガリウムの存在下で、各種のデバイスを製作す
るのに必要な、アルミニウム含有量が非常に低いヒ化ア
ルミニウムガリウムを選択的にエッチングできることで
ある。ヒ化アルミニウムガリウムはヒ化ガリウムデバイ
スに広く使用されており、ヒ化アルミニウムインジウム
はヒ化インジウムガリウム−リン化インジウムデバイス
に使用されているので、用途は無数にある。
III-V半導体化合物に対して極めて都合が良く効果的な
エッチング溶液であり、特に酸としてリン酸を使用した
場合、このエッチング剤は、非アルミニウム含有III-V
半導体化合物の存在下でエッチング工程を行なった時に
高度の選択性を発揮するという発見に基づいている。代
表的に例は、ヒ化ガリウムの存在下におけるヒ化アルミ
ニウムガリウムのエッチングおよびヒ化インジウムガリ
ウム（例えばIn0.53Ga0.47As）の存在下におけるヒ化ア
ルミニウムインジウム（例えばIn0.53Al0.47As）のエッ
チングである。この方法により、広範囲なアルミニウム
含有量を有するIII-V半導体化合物をエッチングできる
ことは非常に有利である。例えば、アルミニウム含有量
が５モル％しかなくても、このエッチング溶液により、
良好なエッチング速度および優れた選択性をもってエッ
チングされる。アルミニウム含有量が５モル％または10
モル％から100モル％（AlAs）まで変化しても、優れた
結果が得られる。事実、このエッチング系の主な利点
は、ヒ化ガリウムの存在下で、各種のデバイスを製作す
るのに必要な、アルミニウム含有量が非常に低いヒ化ア
ルミニウムガリウムを選択的にエッチングできることで
ある。ヒ化アルミニウムガリウムはヒ化ガリウムデバイ
スに広く使用されており、ヒ化アルミニウムインジウム
はヒ化インジウムガリウム−リン化インジウムデバイス
に使用されているので、用途は無数にある。
第１表および第１図および２図に示すデータは、個々の
エッチング実験の実施例を示し、このエッチング溶液の
大きな融通性を示している。
エッチング実験の実施例を示し、このエッチング溶液の
大きな融通性を示している。
このエッチング溶液は、通常の手段で調製する。一般
に、二クロム酸塩の供給源を酸（例えばリン酸または硫
酸）の水溶液に加える。アルカリ金属二クロム酸塩（例
えばK2Cr2O7）および二クロム酸アンモニウムを含め
て、どのような二クロム酸塩イオン源でも使用できる。
また、本発明の実施においては、硫酸とリン酸の混合物
を使用してもよい。
に、二クロム酸塩の供給源を酸（例えばリン酸または硫
酸）の水溶液に加える。アルカリ金属二クロム酸塩（例
えばK2Cr2O7）および二クロム酸アンモニウムを含め
て、どのような二クロム酸塩イオン源でも使用できる。
また、本発明の実施においては、硫酸とリン酸の混合物
を使用してもよい。
数多くの実験を行なったが、そこから得られたデータを
下記の図および表に示す。実験は試料をエッチング溶液
に室温で浸漬して行なった。温度は都合が良いので室温
にした。一般的にその溶液の氷点からその溶液の沸点ま
での温度を使用できる。また、エッチング速度は、エッ
チング溶液の温度を変えることによって調整できる。
下記の図および表に示す。実験は試料をエッチング溶液
に室温で浸漬して行なった。温度は都合が良いので室温
にした。一般的にその溶液の氷点からその溶液の沸点ま
での温度を使用できる。また、エッチング速度は、エッ
チング溶液の温度を変えることによって調整できる。
第１図は、酸性二クロム酸塩溶液のエッチング速度を示
す。７モルのH3PO4中0.06モルのK2Cr2O7溶液において、
III-V半導体化合物AlxGa1-xAsx中のアルミニウム含有量
の関数として（モル分率として）エッチング速度をオン
グストローム／分で表示してある。純粋なヒ化ガリウム
に対する非常に低いエッチング速度およびエッチング溶
液の非常に高い選択性に注目すべきである。
す。７モルのH3PO4中0.06モルのK2Cr2O7溶液において、
III-V半導体化合物AlxGa1-xAsx中のアルミニウム含有量
の関数として（モル分率として）エッチング速度をオン
グストローム／分で表示してある。純粋なヒ化ガリウム
に対する非常に低いエッチング速度およびエッチング溶
液の非常に高い選択性に注目すべきである。
第２図は、別のエッチング溶液、即ち７モルのH3PO4中
0.0068モルのK2Cr2O7に対する類似のグラフである。こ
こでは、エッチング速度がやや高いが、選択性は大きく
ない。酸二クロム酸塩溶液の組成を適切に合わせること
によって、エッチング速度および選択性を特定の必要条
件および組成物に合わせることができる。
0.0068モルのK2Cr2O7に対する類似のグラフである。こ
こでは、エッチング速度がやや高いが、選択性は大きく
ない。酸二クロム酸塩溶液の組成を適切に合わせること
によって、エッチング速度および選択性を特定の必要条
件および組成物に合わせることができる。
第１表は、酸濃度および二クロム酸塩濃度の関数として
エッチング速度および選択性に関するその他のデータを
示す。ここでは、GaAsの存在下における化合物Al0.35Ga
0.65Asに対するエッチング速度およびAl0.35Asに対する
選択性を、各種のリン酸濃度および二クロム酸塩濃度に
ついて示す。
エッチング速度および選択性に関するその他のデータを
示す。ここでは、GaAsの存在下における化合物Al0.35Ga
0.65Asに対するエッチング速度およびAl0.35Asに対する
選択性を、各種のリン酸濃度および二クロム酸塩濃度に
ついて示す。
エッチング速度は、Al0.35Ga0.65Asにおいて30秒間にエ
ッチングされた深さであり、選択性はAl0.35Ga0.65Asの
おいて30秒間にエッチングされた深さをGaAsにおいて30
秒間にエッチングされた深さで割ったもので表わす。
ッチングされた深さであり、選択性はAl0.35Ga0.65Asの
おいて30秒間にエッチングされた深さをGaAsにおいて30
秒間にエッチングされた深さで割ったもので表わす。
表は、異なった二クロム酸塩濃度および酸濃度に対する
エッチング速度および選択性における大きな変化を示
す。最適なエッチング剤組成は、用途に性格により左右
されることが多い。例えば、高い選択性が望ましい場
合、0.06Mに近い（例えば0.05〜0.1M）二クロム酸塩、7
Mに近い（例えば５〜10M）リン酸からなるエッチング剤
溶液組成が望ましく、高いエッチング速度および適度の
選択性が望ましい場合には、0.007Mに近い（例えば0.00
3〜0.015）二クロム酸塩および7Mに近い（例えば３〜10
M）リン酸からなる組成物を使用することができよう。
エッチング速度および選択性における大きな変化を示
す。最適なエッチング剤組成は、用途に性格により左右
されることが多い。例えば、高い選択性が望ましい場
合、0.06Mに近い（例えば0.05〜0.1M）二クロム酸塩、7
Mに近い（例えば５〜10M）リン酸からなるエッチング剤
溶液組成が望ましく、高いエッチング速度および適度の
選択性が望ましい場合には、0.007Mに近い（例えば0.00
3〜0.015）二クロム酸塩および7Mに近い（例えば３〜10
M）リン酸からなる組成物を使用することができよう。
酸二クロム酸塩溶液は、ヒ化インジウムアルミニウムな
どの他のアルミニウム含有III-V半導体化合物も腐食
し、やはりヒ化インジウムガリウムの存在下でヒ化イン
ジウムアルミニウムのエッチングに選択性を示す。例え
ば、7MのH3PO4中0.006MのK2Cr2O7溶液は、In0.53Al0.47
Asを340Å／minで腐食するのに対し、 In0.53Al0.47Asは７Å／hr未満で腐食するので、選択性
は2900を超える。
どの他のアルミニウム含有III-V半導体化合物も腐食
し、やはりヒ化インジウムガリウムの存在下でヒ化イン
ジウムアルミニウムのエッチングに選択性を示す。例え
ば、7MのH3PO4中0.006MのK2Cr2O7溶液は、In0.53Al0.47
Asを340Å／minで腐食するのに対し、 In0.53Al0.47Asは７Å／hr未満で腐食するので、選択性
は2900を超える。
二クロム酸塩と硫酸の溶液で行なったエッチングでも優
れたエッチング速度が得られた。2M硫酸中１〜60ミリモ
ルの二クロム酸塩で、10分間で2000〜12000Åのエッチ
ング速度が得られた。良好な選択性も得られ、その範囲
は５〜10であることが多かった。
れたエッチング速度が得られた。2M硫酸中１〜60ミリモ
ルの二クロム酸塩で、10分間で2000〜12000Åのエッチ
ング速度が得られた。良好な選択性も得られ、その範囲
は５〜10であることが多かった。
エッチング工程を実行するには、各種の従来の方法を使
用できる。一般に、エッチングすべき表面をエッチング
溶液で濡らすだけで十分エッチングできる。エッチング
すべき表面に溶液を噴霧する方法は特に都合が良い。ま
た、エッチング溶液に浸漬しても優れた結果が得られ
る。溶液を撹拌することにより、エッチングしている表
面全体にわたって均一なエッチングを確実に行ない、表
面近くの使用済みエッチング溶液を急速に置き換えるこ
とができる。噴霧工程および浸漬工程と共に、その表面
に対して直角な軸を中心としてその表面を回転させるこ
とにより、高度に均一なエッチング速度を確保すること
ができる。
用できる。一般に、エッチングすべき表面をエッチング
溶液で濡らすだけで十分エッチングできる。エッチング
すべき表面に溶液を噴霧する方法は特に都合が良い。ま
た、エッチング溶液に浸漬しても優れた結果が得られ
る。溶液を撹拌することにより、エッチングしている表
面全体にわたって均一なエッチングを確実に行ない、表
面近くの使用済みエッチング溶液を急速に置き換えるこ
とができる。噴霧工程および浸漬工程と共に、その表面
に対して直角な軸を中心としてその表面を回転させるこ
とにより、高度に均一なエッチング速度を確保すること
ができる。
酸二クロム酸塩エッチング剤のもう一つの長所は、この
エッチング剤は金を腐食しないことである。したがっ
て、金電極を備えた半導体構造上でエッチングを行なう
ことができる。金電極および酸二クロム酸塩溶液は、金
電極をエッチングマスクとして使用する自己整列型構造
（self-alignedtype strcture）を形成するのに使用で
きることは、非常に重要なことである。
エッチング剤は金を腐食しないことである。したがっ
て、金電極を備えた半導体構造上でエッチングを行なう
ことができる。金電極および酸二クロム酸塩溶液は、金
電極をエッチングマスクとして使用する自己整列型構造
（self-alignedtype strcture）を形成するのに使用で
きることは、非常に重要なことである。
第１図は、７モルのリン酸中0.06モルのK2Cr2O7のエッ
チング剤溶液に対する、ヒ化アルミニウムガリウム中の
アルミニウム含有量の関数としてのエッチング速度に関
するデータを示すグラフである。 第２図は、７モルのリン酸中0.0068モルのK2Cr2O7のエ
ッチング剤溶液に対する、第１図と同様のグラフを示す
図である。
チング剤溶液に対する、ヒ化アルミニウムガリウム中の
アルミニウム含有量の関数としてのエッチング速度に関
するデータを示すグラフである。 第２図は、７モルのリン酸中0.0068モルのK2Cr2O7のエ
ッチング剤溶液に対する、第１図と同様のグラフを示す
図である。
Claims (9)
- 【請求項１】アルミニウム含有III−Ｖ半導体化合物を
エッチング溶液中でエッチングする選択的エッチング方
法において、エッチング溶液が、酸として硫酸およびリ
ン酸からなる群から選択した酸性水溶液中に二クロム酸
塩イオンを含むことを特徴とする選択的エッチング方
法。 - 【請求項２】酸がリン酸である請求項１記載の選択的エ
ッチング方法。 - 【請求項３】二クロム酸塩イオンの濃度が、0.0001M〜
飽和までである請求項１記載の選択的エッチング方法。 - 【請求項４】二クロム酸塩イオンの濃度が、0.001M〜0.
5Mである請求項３記載の選択的エッチング方法。 - 【請求項５】リン酸の濃度が、0.10〜10Mである請求項
２記載の選択的エッチング方法。 - 【請求項６】アルミニウム含有III−Ｖ半導体化合物
を、ヒ化アルミニウムガリウム、ヒ化アルミニウムイン
ジウムおよびヒ化アルミニウムからなる群から選択する
請求項１記載の選択的エッチング方法。 - 【請求項７】ヒ化ガリウム上のヒ化アルミニウムガリウ
ムをエッチングする請求項６記載の選択的エッチング方
法。 - 【請求項８】ヒ化ガリウムインジウム上のヒ化アルミニ
ウムインジウムをエッチングする請求項６記載の選択的
エッチング方法。 - 【請求項９】金電極を備えた半導体構造体上のアルミニ
ウム含有III−Ｖ半導体化合物をエッチングする請求項
１記載の選択的エッチング方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US398,116 | 1989-08-24 | ||
| US07/398,116 US4923564A (en) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | Selective etching process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0391242A JPH0391242A (ja) | 1991-04-16 |
| JPH0666309B2 true JPH0666309B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=23574047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2221446A Expired - Lifetime JPH0666309B2 (ja) | 1989-08-24 | 1990-08-24 | 選択的エッチング方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4923564A (ja) |
| EP (1) | EP0414457B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0666309B2 (ja) |
| CA (1) | CA2023712C (ja) |
| DE (1) | DE69033932D1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5406194A (en) * | 1992-09-21 | 1995-04-11 | At&T Corp. | Alx Ga1-x as probe for use in electro-optic sampling |
| US6187515B1 (en) * | 1998-05-07 | 2001-02-13 | Trw Inc. | Optical integrated circuit microbench system |
| TWI629720B (zh) | 2015-09-30 | 2018-07-11 | Tokyo Electron Limited | 用於濕蝕刻製程之溫度的動態控制之方法及設備 |
| CN117286501A (zh) * | 2023-09-21 | 2023-12-26 | 安徽光智科技有限公司 | 一种InAsSb芯片上的GaSb衬底腐蚀液及其腐蚀方法和InAsSb芯片 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7505134A (nl) * | 1975-05-01 | 1976-11-03 | Philips Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van een half- geleiderinrichting. |
-
1989
- 1989-08-24 US US07/398,116 patent/US4923564A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-08-17 EP EP90309073A patent/EP0414457B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-17 DE DE69033932T patent/DE69033932D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-21 CA CA002023712A patent/CA2023712C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-24 JP JP2221446A patent/JPH0666309B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0414457A1 (en) | 1991-02-27 |
| EP0414457B1 (en) | 2002-03-13 |
| JPH0391242A (ja) | 1991-04-16 |
| DE69033932D1 (de) | 2002-04-18 |
| CA2023712C (en) | 1993-04-06 |
| CA2023712A1 (en) | 1991-02-25 |
| US4923564A (en) | 1990-05-08 |
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