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SiC衬底上GaN器件或电路的梁式引线制备方法


技术摘要:
本发明适用于半导体器件制备技术领域,提供了一种SiC衬底上GaN器件或电路的梁式引线制备方法,该方法包括:在SiC衬底上生长GaN外延层,将划片道位置上对应的GaN外延层去除;在去除GaN外延层的划片道位置上沉积第一介质层,并在除划片道位置之外的区域的GaN外延层上完成  全部
背景技术:
工作频率在100GHz以上的电路中,广泛采用了带有梁式引线结构的半导体器件或 电路,梁式引线可以使系统设计更为紧凑、灵活和可靠。目前,传统GaAs器件或电路的梁式 引线制备方法较为成熟。但是与GaAs相比,GaN具有更高的禁带宽度、更高的载流子漂移速 度以及更高的击穿电场,因此更适用于高频大功率的功率放大器电路以及倍频器电路的研 制。然而,目前在SiC衬底上制备的GaN器件在分片时,采用的SiC衬底的加工方法会对金属 造成损伤,导致制备的GaN器件存在误差;采用厚光刻胶回填以及平整化工艺在GaN肖特基 二极管上制备悬空梁氏引线时,由于光刻胶价格较高导致制备悬空梁氏引线的成本较高, 且光刻胶有一定的毒性,制作过程中增加了工作人员接触危险,去胶工艺导致污染地下水。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明实施例提供了一种SiC衬底上GaN器件或电路的梁式引线制备方 法,旨在解决现有技术中分片会对金属造成损伤、增加成本、增加接触危险以及污染环境的 问题。 为实现上述目的,本发明实施例的第一方面提供了一种SiC衬底上GaN器件或电路 的梁式引线制备方法,包括: 在SiC衬底上生长GaN外延层,将划片道位置上对应的GaN外延层去除; 在去除GaN外延层的划片道位置上沉积第一介质层,并在除划片道位置之外的区 域的GaN外延层上完成芯片的正面工艺,得到第一样品; 采用激光将所述第一样品上划片道位置对应的所述SiC衬底刻蚀掉,得到芯片周 围的刻蚀槽,所述激光刻蚀所述SiC衬底对应的SiC,不刻蚀所述第一介质层对应的材料; 采用蜡将所述刻蚀槽填平,并粘附到预设托片上,在所述第一介质层上制备梁式 引线。 作为本申请另一实施例,在所述第一介质层上制备梁式引线之后,还包括: 对制备所述梁式引线后的GaN器件去除划片道位置上的所述第一介质层,去除所 述蜡,实现GaN器件分离。 作为本申请另一实施例,对制备所述梁式引线后的器件采用湿法腐蚀方式去除划 片道位置上的所述第一介质层; 采用碱性溶液或者有机溶剂去除蜡。 作为本申请另一实施例,所述将划片道位置上对应的GaN外延层去除,包括: 采用干法刻蚀将划片道位置上对应的GaN外延层去除; 所述GaN外延层包括高掺杂GaN、低掺杂GaN以及高阻GaN中的任一种或几种材料制 3 CN 111599703 A 说 明 书 2/4 页 备的GaN外延层。 作为本申请另一实施例,所述第一介质层为SiO2,所述第一介质层的厚度与GaN外 延层厚度相同。 作为本申请另一实施例,在所述在去除GaN外延层的划片道位置上沉积第一介质 层,并在除划片道位置之外的区域的GaN外延层上完成正面工艺之后,还包括: 采用机械方法进行SiC衬底背面减薄,得到预设厚度的SiC衬底; 在剩余的SiC衬底的背面电镀第一金属。 作为本申请另一实施例,所述激光的波长为355nm。 作为本申请另一实施例,所述刻蚀槽的宽度小于所述第一介质层的宽度。 作为本申请另一实施例,蜡的厚度大于所述刻蚀槽的深度,蜡覆盖SiC衬底的背 面。 作为本申请另一实施例,所述在所述第一介质层上制备梁式引线,包括: 在所述第一介质层上、所述芯片的长边的一端通过溅射工艺分别制备两个位置对 称、尺寸相同的梁式引线,所述梁式引线的一端覆盖所述芯片的边缘,另一端在所述第一介 质层范围内; 在所述梁式引线的外表面电镀第一金属。 本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:与现有技术相比,本发明通过 在SiC衬底上生长GaN外延层,将划片道位置上对应的GaN外延层去除;在去除GaN外延层的 划片道位置上沉积第一介质层,并在除划片道位置之外的区域的GaN外延层上完成芯片的 正面工艺,得到第一样品;采用激光将所述第一样品上划片道位置对应的所述SiC衬底刻蚀 掉,得到芯片周围的刻蚀槽,所述激光刻蚀所述SiC衬底对应的SiC,不刻蚀所述第一介质层 对应的材料;采用蜡将所述刻蚀槽填平,并粘附到预设托片上,在所述第一介质层上制备梁 式引线,制备工艺简单,器件一致性高,且避免了采用价格较高的光刻胶进行回填,使得降 低芯片的制备成本,且降低环境污染,降低工作人员的接触危险。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些 附图获得其他的附图。 图1是本发明实施例提供的SiC衬底上GaN器件或电路的梁式引线制备方法的实现 流程示意图; 图2是本发明实施例提供的划片道俯视图的示意图; 图3是本发明实施例提供的SiC衬底上GaN器件或电路的梁式引线制备过程的示意 图; 图4是本发明实施例提供的梁式引线的示例图。
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