【摘 要】
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本论文在简要介绍GaSb基化合物半导体激光器及其器件工艺的发展现状后,分析讨论了目前GaSb基材料的刻蚀工艺存在的问题,并将其分为两部分分别进行研究：第一部分是GaSb基材料的
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本论文在简要介绍GaSb基化合物半导体激光器及其器件工艺的发展现状后,分析讨论了目前GaSb基材料的刻蚀工艺存在的问题,并将其分为两部分分别进行研究：第一部分是GaSb基材料的台面湿法刻蚀工艺条件的研究,第二部分是GaSb的化学机械抛光工艺研究。在第一部分中,本文主要对现有的GaSb基材料的湿法刻蚀工艺进行了改进。实验中分别利用盐酸系和磷酸系腐蚀液对GaSb材料进行了台面刻蚀的研究。实验分析表明,HCI/H2O2/CH3COOH和H3PO4/H2O2/C4H6O6这两种腐蚀液对GaSb材料都有较好的刻蚀效果,均可达到各向异性、台面腐蚀形貌良好、腐蚀速率稳定可控的湿法刻蚀条件,说明强酸/强氧化剂/弱酸的腐蚀液的组合可以很好地适用于GaSb基材料的刻蚀。其中,通过调整H3PO4/H2O2/C4H6O6这一体系的组分,最大程度地消除了湿法刻蚀工艺中广泛存在的下切效应以及钻蚀现象(即燕尾效应),其表面粗糙度也明显降低。第二部分主要根据化学机械抛光的工作机理以及参数特性,针对GaSb基材料CMP的各项影响因素进行了分析并实验。实验表明GaSb材料的化学机械抛光远远优于另两种传统抛光方法,并得出压力与抛光效果的关系。使用酸性和碱性两种抛光液实验后,发现经酸性抛光液抛光的样品在表面形貌以及表面粗糙度等参数上均比碱性的好；最后利用非离子表面活性剂优化了碱性抛光液的抛光效果。
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