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Plasmaätzprozess für Galliumnitrid


Kurzfassung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ätzen von Nanosäulen aus einem Galliumnitrid-Substrat, bei dem ein Ätzgas verwendet wird, das Wasserstoff und Schwefelhexafluorid enthält. Ein solcher Prozess kann zum Herstellen von Leuchtdioden oder anderen optischen Bauteilen benutzt werden.


Hintergrund

Bei bekannten Ätzverfahren wird Chlor verwendet. Nachteilig ist hierbei ist, dass es zu einer hochgradig toxischen Ätzatmosphäre kommt und daher aufwendige Sicherheitsmaßnahmen notwendig sind.

Bislang werden bei Galliumnitrid Ätzraten von bis zu 100 Nanometer pro Minute erreicht. Für eine wirtschaftliche Fertigung ist eine höhere Ätzrate gewünscht.


Bilder & Videos


Lösung

  • Die Erfindung bietet ein Verfahren zum Ätzen einer III/V-Verbindung, bei dem ein Ätzgas verwendet wird, das zwischen 2 % und 20 % Schwefelhexafluorid enthält.
  • Es lassen sich Ätzraten von über 450 Nanometern pro Minute erreichen.
  • Ein weiterer Vorteil ist, dass kein Chlor be-nutzt wird. Es entstehen dadurch weniger problematische Reaktionsprodukte, so dass auf aufwendige Sicherungsmaßnahmen ver-zichtet werden kann.
  • Es ist zudem eine hohes Aspektverhältnis von größer als vier erreichbar, was das Verfahren zur Herstellung von Mikro- und Nanosäulen qualifiziert. Die entstehenden Oberflächen sind zudem sehr glatt. Abb. 1 zeigt derart erzeugte Mikrosäulen, die einen Durchmesser von 2,5 µm und eine Höhe von ca. 15 µm aufweisen.
  • Das Verfahren kann bei Raumtemperatur durchgeführt werden.

Vorteile

  • Ätzprozess für Galliumnitrid
  • ohne Verwendung von Chlor
  • hohe Ätzraten

Service

Lizenz zur gewerblichen Nutzung, Kooperation zur Entwicklung möglich


EZN Erfinderzentrum Norddeutschland GmbH

Dr.-Ing. Tobias Braunsberger
0511 850 308-0
braunsberger@ezn.de
www.ezn.de
Adresse
Theaterstraße 2
30159 Hannover



Entwicklungsstand

Prototyp


Patentsituation

  • DE 10 2011 118 364 B3 erteilt

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsführerin)

c/o TransMIT GmbH
Kerkrader Straße 3
D-35394 Gießen