每個(gè)HB制造商的目標(biāo)都是花更少的錢獲得更多的光輸出。面對(duì)強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)和眾多技術(shù)障礙，至關(guān)重要的是所有的生產(chǎn)步驟的推進(jìn)都要產(chǎn)生最佳的效果。排名推廣的等離子刻蝕提供了幾種方法以改善器件的輸出并降低制造本錢，從而實(shí)現(xiàn)雙重贏利。
2、圖形化藍(lán)寶石襯底
現(xiàn)在藍(lán)寶石還是生長(zhǎng)HBLED結(jié)構(gòu)的襯底選擇。不過(guò)，采用藍(lán)寶石生長(zhǎng)也存在兩個(gè)題目：藍(lán)寶石沒(méi)有完美的晶格匹配，光提取會(huì)由于有兩個(gè)平行的反射面而減少。未來(lái)解決這兩個(gè)題目，從2005年起一些公司就在生長(zhǎng)之前就在藍(lán)寶石上刻蝕了圖形。這可以使一個(gè)成品器件的光提取性能改善98%以上。
藍(lán)寶石是一種非常穩(wěn)定的物質(zhì)，熔點(diǎn)在2054度，因此難以進(jìn)行等離子刻蝕。不過(guò)，在降低到通常的150度之前，用來(lái)實(shí)現(xiàn)非常具體的圖案形成的光阻仍有一個(gè)溫度上限。PR是這個(gè)過(guò)程選擇的掩膜，終極的“圓頂狀依靠于所有掩膜往除的完成，其外形與藍(lán)寶石和掩膜的相對(duì)刻蝕速率密切相關(guān)。由于簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，降低每流明的整體本錢，PR也成為了首選。
為了對(duì)材料進(jìn)行刻蝕，Cl2、BCl3、Ar的組合常用于以較高等離子源實(shí)現(xiàn)的較高刻蝕寧波地圖速率。不過(guò)，這增加了試樣的熱負(fù)荷，因此，使用PR作為掩膜可以保持較高的刻蝕速率，為此有必要對(duì)晶圓試樣進(jìn)行有效的冷卻。
硅產(chǎn)業(yè)習(xí)慣于將單晶圓緊固在溫度控制工作臺(tái)上，并在工作臺(tái)和晶圓之間引進(jìn)了傳熱介質(zhì)，通常是氦。“氦背面冷卻已經(jīng)成為單晶圓溫度控制的標(biāo)準(zhǔn)方法。HBLED制造目前市區(qū)批次較小的襯底，傳送到輸送板上的刻蝕工具。對(duì)于圖形化藍(lán)寶石襯底刻蝕，HBLED器件仍然主要制造2英寸或者4英寸晶圓，因此可以顯著降低本錢，它對(duì)以一次運(yùn)行處理盡可能多的晶圓是可行的方法。大量光阻延膜晶圓的刻蝕要求控制好每個(gè)晶圓的溫度，這需要了解怎樣將來(lái)自等離子的熱量從試樣到冷卻電極轉(zhuǎn)移出來(lái)。氦氣背面冷卻是關(guān)鍵，同時(shí)要了解怎樣使每片晶圓德奧有效冷卻，以確保成功。這種技術(shù)的批量規(guī)模從20*2英寸到高達(dá)43*2英寸，刻蝕速率在50nm/分和100nm/分之間，速率取決于PR掩膜和PSS外形要求。
3、GaN刻蝕
GaN的化學(xué)穩(wěn)定性和高鍵合強(qiáng)度、其熔點(diǎn)寧波交友網(wǎng)2500度和鍵能也是它具有很高的耐酸或堿刻蝕劑濕刻蝕能力。到目前為止，由于缺乏合適的濕刻蝕工藝，使人們對(duì)開(kāi)發(fā)合適HBLED生產(chǎn)的干刻蝕工藝產(chǎn)生了極大的愛(ài)好。這必須是單批次進(jìn)行大量晶圓刻蝕。20世紀(jì)90年代后期，等離子刻蝕批次規(guī)模從4*2英寸晶圓增加至今天的55*2英寸或3*8英寸，現(xiàn)在的題目是在其吸引力消失之前它可以處理多大批次。隨著晶圓尺寸從2英寸到4英然后是6英寸的向上遷移，這個(gè)題目也得到了解決。GaN刻蝕的主要應(yīng)用領(lǐng)域是淺接點(diǎn)刻蝕和高深寬比結(jié)構(gòu)刻蝕。
4、淺接點(diǎn)刻蝕
當(dāng)刻蝕進(jìn)進(jìn)到接點(diǎn)層時(shí)，至關(guān)重要的是對(duì)半導(dǎo)體造成的等離子損傷最小，否則可能會(huì)增加接點(diǎn)電阻?？涛g工藝需要仔細(xì)排名推廣，以最大限度地進(jìn)步吞吐量，同時(shí)保持器件的性能。光滑的表面通常表面高品質(zhì)的刻蝕，如圖2所示。
未經(jīng)排名推廣的刻蝕處理可能導(dǎo)致GaN刻蝕的位錯(cuò)，進(jìn)而導(dǎo)致麻點(diǎn)表面和接點(diǎn)電阻的增加。同樣，PR是這一步掩膜的選擇，由于它是最簡(jiǎn)單的處理方法。據(jù)報(bào)道由于典型批刻蝕速率高達(dá)140nm/分的溫度限制，PR的使用可降低所使用的功率。
5、深隔離刻蝕
當(dāng)需要高達(dá)7微米深度時(shí)，刻蝕速率是這一工藝的關(guān)鍵。這一步的作用是刻蝕到有源器件之間的底層藍(lán)寶石襯底。由于藍(lán)寶石是不導(dǎo)電的，在物理分離之前就隔離了器件。假如使用PR掩膜，這一刻蝕步驟的主要挑戰(zhàn)是散熱，由于高刻蝕速率是用高等離子密度實(shí)現(xiàn)的。這意味著單晶圓的緊固題目，通常的方法是使用靜電吸盤?？梢允褂媒橘|(zhì)硬掩膜，這將可能實(shí)現(xiàn)高刻蝕速率批處理，此時(shí)整個(gè)批次的一致性決定了產(chǎn)量。
6、光子晶體圖形化
利用稱為光子晶體的準(zhǔn)晶體陣列圖形化HBLED的發(fā)光表面可以進(jìn)步光提取能力。其極真?zhèn)€表現(xiàn)如圖3所示，此時(shí)600nm蝕象已被刻蝕了4微米深，實(shí)現(xiàn)了大于6:1的高深寬比結(jié)構(gòu)。這里的挑戰(zhàn)是保持蝕象的垂直剖面，以確保光子晶體的光學(xué)性能。
7、設(shè)備
為了達(dá)到高刻蝕速率和低損傷的要求，行業(yè)開(kāi)發(fā)了幾種高密度等離子源：電感耦合等離子（ICP）、變壓器耦合等離子（TCP）、高密度等離子（HDP）。所有技術(shù)都提供了一個(gè)固定試樣驅(qū)動(dòng)臺(tái)，獨(dú)立等離子源可實(shí)現(xiàn)高等離子密度，而不會(huì)增加試樣的DC偏差。DC偏差已被證實(shí)可增加敏感表面的等離子損傷，所以這是一個(gè)至關(guān)重要的系統(tǒng)特性。
