Modyfikacja technologii polerowania płytek GaSb stosowanych jako podłoża w procesie epitaksji

• Autorzy: Smoczyński D.

Warianty tytułu

EN

Modification of mechanical-chemical treatment technology of epi-ready GaSb substrates

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Celem pracy była modyfikacja technologii obróbki mechaniczno – chemicznej powierzchni płytek antymonku galu (GaSb), oferowanych przez Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych w celu uzyskania powierzchni o jakości epi-ready, spełniającej wymagania stawiane płytkom podłożowym stosowanym w procesie epitaksji. Zbadano wpływ sposobu trawienia płytek na stopień zanieczyszczenia powierzchni. Stwierdzono, że trawienie w kwasie nieorganicznym ma wpływ na czystość powierzchni. Wymieniono wosk polerski rozpuszczalny w trójchloroetylenie na wosk rozpuszczalny w alkoholu. Wyeliminowano etap mycia płytek w parach wrzącego alkoholu mogących pozostawiać smugi. Wprowadzenie powyższych modyfikacji zmniejszyło gęstość zanieczyszczeń oraz grubość powłoki tlenkowej. Znacząco zmniejszono też chropowatość powierzchni, która dyskwalifikowała podłoża jako epi-ready.

EN

The purpose of this study was to modify the mechanical-chemical treatment technology of epi-ready GaSb substrates produced at the Institute of Electronic Materials Technology. Another aim was to minimize and eliminate the sources of oxidation and contamination generated on the surface of wafers at the washing stage. The effect of substrate etching on the amount of residual contaminants remaining on the surface was investigated. It was found that etching in an inorganic acid has an influence on the purity of the surface. Polishing wax soluble in trichloroethylene was replaced by wax soluble in alcohol. The stage of substrate washing in boiling alcohol was skipped, because it was likely to leave streaks on the surface. As a result of these modifications the thickness of oxide films, which substantially increased the surface roughness and disqualified the use of wafers as epi-ready substrates, was succesfully reduced.

Słowa kluczowe

PL

GaSb; obróbka mechaniczno-chemiczna; chropowatość; utlenianie; epitaksja

EN

GaSb; mechanical - chemical treatment; roughness; oxidation; epitaxy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
• Czasopismo: Materiały Elektroniczne
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 42, nr 2
• Strony: 5--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Smoczyński D.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych ul. Wólczyńska 133, 01 - 919 Warszawa

Bibliografia

• [1] Anikeev S., Donetsky D., Belenky G., Luryi S., Wang C. A., Borrego J. M., Nichols G.: Measurement of the Auger recombination rate in p-type 0.54 eV Ga-InAsSb by time resolved photoluminescence, Appl. Phys. Lett., 2003, 83, 3317 - 3319
• [2] Tsang W. T., Chiu T. H., Kisker W., Ditzenberger J. A.: Molecular beem epitaxial growth of In1-xGaxAs1-ySby lattice matched to GaSb, Appl. Phys. Lett., 1985, 46, 283 - 285
• [3] Dutta P. S., Bhat H. L., Kumar V.: The physics and technology of gallium antimonide: An emerging optoelectronic material, J. Appl. Phys., 1997, 81(9) 5821 - 5870
• [4] Milnes A. G., Polyakov A. Y.: Review – Gallium antimonide device related properties, Solid-State Electr., 1993, 36, 803 - 818
• [5] Palisaitis J.: Epitaxial growth of thin films, Physics of Advanced Materials Winter School, 2008, 1 - 16
• [6] Kelsall R .W., Hamley I.W., Geoghegan M., Nanotechnologie, 2009, PWN, Warszawa
• [7] Papis – Polakowska E.: Surface treatments of GaSb and related materials for the processing of mid-infrared semiconductor devices, Electron Technology, 2005/2006, 37/38, 1- 34
• [8] Kitamura N., Kikuchi T., Kakehi M., Wada T.: Chemical depth profile of thermal oxide on GaSb using XPS method, Jpn. J. Appl. Phys., 1984, 23, 1534
• [9] Bańkowska A.: Zbadanie warunków technologicznych procesu obróbki mechaniczno-chemicznej (OMC) podłoży GaSb i InSb o średnicy 2” i orientacji [100], Sprawozdanie z pracy statutowej ITME, 2005, Warszawa
• [10] Gładki A.: Przygotowanie stanowisk szlifowania i polerowania oraz uruchomienie małoseryjnej produkcji podłoży GaAs otrzymanych metodami LEC Ø 2” i Bridgeman’a, Sprawozdanie z pracy statutowej ITME, 1997, Warszawa
• [11] Gładki A.: Opracowanie warunków przygotowania handlowych podłoży GaAs o średnicy Ø 2” i 3” oraz grubości 100 ± 20 μm, Sprawozdanie z pracy statutowej ITME, 2005, Warszawa
• [12] C Wang . A., Shiau D. A., Lin A.: Preparation for GaSb and GaInAsSb growth by organometallic vapor phase epitaxy, Journal of Crystal Growth, 2004, 261, 385 - 392
• [13] Dutta P. S., Rajagopalan G., Kim H. J., Kumar A.: A novel surface preparation methodology for epi-reay antimonide based III-V substrates, Proc. SPIE 5783, Infrared Technology and Applications XXXI, 2005, 78, 78 - 85
• [14] Faust, J. W. Jr: Compound semiconductors, preparation of III–V Compounds, edited by R. K. Willardson and H. L. Goering ~Reinhold, Chapman and Hall, 1962, London, Vol. 1, Chap. 50
• [15] Liu Z. Y., Hawkins B., Kuech T. F.: Chemical and structural characterization of GaSb(100) surfaces treated by HCl-based solutions and annealed in vacuum, J. Vac. Sci. Technol. B, 2002, 21, (71), 71 – 77