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摘要
采用干法刻蚀和湿法腐蚀工艺刻蚀单晶〈002〉晶向AlN薄膜。干法刻蚀中采用电感耦合等离子体(ICP)设备在不同功率和腔压等工艺参数以及不同气体体积流量下刻蚀单晶〈002〉晶向AlN薄膜,通过比较几种刻蚀结果得出在ICP射频(RF)功率为100 W、ICP线圈功率为500 W、偏置电压为-400～-100 V、腔内压强为4 mTorr(1 Torr=133 Pa)以及BCl3、Cl2和Ar的体积流量分别为50、70和30 cm3/min的工艺参数下刻蚀单晶〈002〉晶向AlN薄膜,得到刻蚀速率均匀及侧壁垂直度较好的刻蚀形貌,采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)测试刻蚀后AlN薄膜的平均表面粗糙度(≤20 nm)良好。湿法腐蚀中采用质量分数为10%的KOH溶液在不同温度下腐蚀AlN薄膜,得出刻蚀速率随着温度的升高而增加,腐蚀速率均匀性一般,平均表面粗糙度(<150 nm)也较差。通过比较两种工艺得出干法刻蚀更适合AlN薄膜的图案化。
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