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一种复合钝化膜的形成方法及包含该钝化膜的芯片 

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申请/专利权人:杭州先拓电子科技有限公司

摘要:本发明涉及芯片钝化技术领域,具体涉及一种复合钝化膜的形成方法及包含该钝化膜的芯片。包括以下步骤:半导体晶片表面的预处理;ZnS钝化膜的磁控溅射及等离子处理;六氟化硫气氛辅助钝化晶片退火。本发明通过对镀膜晶片表面进行H2S和氮气的混合气体等离子体处理,H2S和氮气的混合气体等离子体产生的H2S团簇离子提供了丰富的S离子,在ZnS薄膜中的S空位处填充了S离子,钝化了S悬挂键,从而减少了薄膜的缺陷和应力,提高了ZnS薄膜的结晶度,增强薄膜的稳定性和均匀致密性,并且H离子能够调整薄膜表面的电荷分布,进一步促进S离子的填充和钝化效果,避免了钝化膜出现微裂纹、微缺陷、膜层脱的问题,提高了芯片的可靠性。

主权项:1.一种复合钝化膜的形成方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:半导体晶片表面的预处理将GaN半导体晶片依次浸入丙酮溶液、异丙醇溶液和HF溶液中进行超声清洗,每次超声清洗后均用去离子水进行冲洗,氮气吹干后得到清洁晶片,将清洁晶片置于密闭蒸汽加热反应釜中,通过恒温加热台加热α-蒎烯在蒸汽加热反应釜内进行蒸发,待α-蒎烯全部蒸发后保持釜内温度,得到表面预处理晶片,取出表面预处理晶片置于氮气气流下冷却,随后立即转移至磁控溅射仪的溅射腔室中准备进行磁控溅射;S2:ZnS钝化膜的磁控溅射及等离子处理将ZnS靶材安装于磁控溅射仪的靶位上,磁控溅射仪的溅射腔室中安装有表面预处理晶片,通入Ar气,在表面预处理晶片表面镀上ZnS钝化膜,得到镀膜晶片,然后由通入Ar气变更为通入H2S和氮气的混合气体,调节工作气压和H2S和氮气的混合气体气流量,启动磁控溅射仪对镀膜晶片表面进行H2S和氮气的混合气体等离子体处理,得到钝化晶片;S3:六氟化硫气氛辅助钝化晶片退火将钝化晶片置于退火炉,先利用氮气排气,然后通入六氟化硫气体,控制六氟化硫气体流量,缓慢升温后保持温度和气体流速进行退火,得到退火晶片,在退火完成后停止六氟化硫气体供应,用氮气排气,排放炉内的残余气体并确保废气经过排气净化系统,然后取出退火晶片并于干燥环境下进行保存。

全文数据:

权利要求:

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