砷化鎵表面清洗及表面分析.pdf

1、山東大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要目前在化合物半導(dǎo)體GaAs清洗工藝中廣泛使用A.Y.CHO提出的硫酸清洗工藝，但是在硫酸清洗中存在許多不盡如人意的地方，在不同的清洗條件下會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)不同的結(jié)果，不恰當(dāng)?shù)那逑磿?huì)使表面嚴(yán)重偏離化學(xué)配比，并且造成表面的粗糙化，人們對(duì)于清洗過程中表面上發(fā)生的變化至今還沒有清楚的認(rèn)識(shí)，因此有必要通過表面分析繼續(xù)探討不同的清洗條件下硫酸清洗對(duì)表面的影響尋找到最佳的清洗方式，本文就研究了腐蝕條件對(duì)表面產(chǎn)生的影響，對(duì)傳統(tǒng)的酸堿清

2、洗技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)。廣、(1)通過對(duì)硫酸清洗技術(shù)的研究，我們發(fā)現(xiàn)硫酸腐蝕后產(chǎn)生了富砷狡一‘一一‘”’二‘’門““’一“‘’‘’“’114i“隊(duì)rI‘J田’甲的表面且隨著腐蝕時(shí)間的延長(zhǎng)表面的砷含量逐漸增多，表面的粗糙度也相應(yīng)增加。與硫酸清洗技術(shù)不同，用氨水清洗的表面卻出現(xiàn)了較多的稼，表面粗糙度小的多，表明表面粗糙度與表面配比有對(duì)應(yīng)關(guān)系。(2)氨水清洗技術(shù)會(huì)在表面留下很厚的氧化層，這使我們舍棄氨水清洗轉(zhuǎn)而改進(jìn)硫酸清洗，但氨水清洗卻使我們找到了

3、改進(jìn)硫酸清洗的途徑.在硫酸清洗后用氨水代替鹽酸，我們發(fā)現(xiàn)不僅能有效的去除氧化層而且溶解了富集的單相砷，有效的改善了化學(xué)配比，得到的表面也平整得多。(3)硫酸清洗技術(shù)中我們發(fā)現(xiàn)表面層的厚度改變主要來(lái)源于表面Aso的聚集而不是氧化物的增多.(4)由于稼的易氧化性和氧化稼在溶液中的穩(wěn)定性，在表面總是發(fā)現(xiàn)稼的氧化物要多于砷的氧化物。由于傳統(tǒng)的清洗技術(shù)使用了強(qiáng)酸強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑，而這些清洗劑I山東大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTAtpresentt

4、hemostwidelyusedmethodforGaAssurfacecleaningisthesulfuricbasedcleaningtechniquepresentedbyA.Y.CHOin1983.simpleprocessingandconvenienthandlingareitscharacteristicsbutitisfarfromtherequirementstheresultswillbequitediferent

5、underdiferentconditionsincleaninginadequatecleaningcancauseseveredeviationfromstoichiometryunityandsurfaceroughness.Sofarpeoplehavenotaclearrecognizationofthechangeinthecleaningprocessitisnecessarytocontinuetheresearchfo

6、rtheefectsproducedbysulfuricbasedcleaningindiferentconditionsandfindthebesttechniqueofcleaning.Thethesisstudiedtheinfluenceofdiferentconditionsonthesurfaceandimprovedthetraditionalcleaningtechniquebasedonacidandalkali.(1

7、)throughtheresearchwefindthatthesurfacehavefarmoreAsthanGaviaAsrichafterthesulfuricbasedcleaningandthecontentofAsandtherebythesurfaceroughnessrisealongwiththeincreaseofcleaningtime.diferentfromtheH2S04basedcleaningtheN11

8、4014basedcleaninginduceaGarichsurfaceaccordinglythesurfaceissmoother，thatrevealsacorrespondingrelationshipbetweenthesurfaceroughnessandsurfacestiochiometry.(2)weprefertoimprovetheH2SO4basedcleaningthanN氏OHbasedcleaningfo