| 專利範圍 |
1.一種藉氨水化處理在III-V族半導體基板上液相沈積二
氧化矽的方法,包含下列步驟:a)清洗一III-V族半導體
基板; b)將清洗過的III-V族半導體基板浸於一鹼性水溶
液中; c)從該鹼性水溶液中取出該III-V族半導體基板;
及d)進行一液相沈積而在步驟c)所獲得的III-V族半導體
基板表面上形成二氧化矽膜。
2.如申請專利範圍第1項的方法,其中該III-V族半導體基
板為GaAs或InP基板。
3.如申請專利範圍第2項的方法,其中該III-V族半導體基
板為GaAs基板。
4.如申請專利範圍第1項的方法,其中該鹼性水溶液為一
濃度介於1至70%的氨水。
5.如申請專利範圍第2項的方法,其中該氨水的濃度為15-
30%。
6.如申請專利範圍第1項的方法,其中的步驟b)係於室溫
下進行。
7.如申請專利範圍第1項的方法,其中的步驟b)將清洗過
的III-V族半導體基板浸於一鹼性水溶液中0.1至10分鐘。
8.如申請專利範圍第1項的方法,其中從該鹼性水溶液中
取出的III-V族半導體基板被進一步置於一惰性氣體中揮
發乾燥再進行步驟d)。
9.如申請專利範圍第8項的方法,其中該惰性氣體被循環
流動。
10.如申請專利範圍第1項的方法,其中步驟d)的液相沈積
的進行係將該III-V族半導體基板浸於一過飽和氫氟矽酸(
H2SiF6)水溶液。
11.如申請專利範圍第10項的方法,其中該過飽和氫氟矽
酸(H2SiF6)水溶液具有一氫氟矽酸濃度範圍介於1.3至1.
7M,且進一步包含一濃度介於0至0.01M硼酸或一濃度介於
0至0.005M氨水。
12.如申請專利範圍第11項的方法,其中該過飽和氫氟矽
酸(H2SiF6)水溶液包含一濃度介於0.001至0.01M硼酸。
13.如申請專利範圍第11項的方法,其中該過飽和氫氟矽
酸(H2SiF6)水溶液包含一濃度介於0.0008至0.002M氨水。
14.如申請專利範圍第1項的方法,其中步驟d)的液相沈積
係於一範圍介於10℃至50℃的溫度進行。
15.如申請專利範圍第10項的方法,其中該過飽和氫氟矽
酸(H2SiF6)水溶液係將二氧化矽粉末溶於一氫氟矽酸濃度
範圍介於2至4M的氫氟矽酸水溶液,濾去其中未溶的二氧
化矽粉末,添加水及選擇性的一硼酸水溶液或氨水至所獲
得濾液而製備。
16.如申請專利範圍第1項的方法,其中該鹼性水溶液為雙
氧水水溶液。
17.一種半導體裝置,包含一GaAs基板、一形成於該GaAs
基板的一表面上的均勻界面層及一形成於該界面層上的二
氧化矽保護層(passivation layer),其中該二氧化矽保
護層含有矽氟鍵,並且該界面層含有氧化鎵(GaOx)化合物
。
18.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層具有一介於1.37至1.41的折射率。
19.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層係使用申請專利範圍第3項的方法而製備。
20.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層係使用申請專利範圍第4項的方法而製備。
21.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層係使用申請專利範圍第5項的方法而製備。
22.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層係使用申請專利範圍第6項的方法而製備。
23.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層係使用申請專利範圍第7項的方法而製備。
24.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層係使用申請專利範圍第8項的方法而製備。
25.如申請專利範圍第17項的半導體裝置,其中該二氧化
矽保護層係使用申請專利範圍第10項的方法而製備。圖式
簡單說明:第一圖為以電子掃瞄顯微鏡(SEM)攝得之一依
本發明方法成長氧化層(SiO2)的砷化鎵(GaAs)基板的剖面
照片。第二圖為一依本發明方法成長氧化層(SiO2)的砷化
鎵(GaAs)基板的歐傑電子光譜(AES),其中橫軸為濺散(
sputtering)時間而縱軸為原子濃度。第三圖為一依本發
明方法成長氧化層(SiO2)的砷化鎵(GaAs)基板的傅立葉轉
換紅外線頻譜(FTIR)。第四圖所示為本發明方法之液相沈
積所使用的HzSiF6的濃度與SiO2沈積速率之關係,其中曲
線一■一及一●一分別表示硼酸濃度0.01M及0.0075M。第
五圖所示為一依本發明方法成長氧化層(SiO2)的砷化鎵(
GaAs)基板的之漏電流特性。 |