【知识探索】氧化镓超高压光导开关PCAS和SiC波导AR眼镜的共同工艺问题-光入射和表面反射

（本文转自碳化硅芯片学习笔记：来自一个碳化硅芯片业余爱好者二堡的学习笔记。原公众号属于个人学习笔记，仅为个人业余兴趣爱好，不涉及任何商业目的。）

        很多朋友留言提了个好建议，说作者你那个超结双向开关SJ BDS器件如果怕两个栅极之间漏电，是不是也可以把正中间区域的p-NiO或p-GaN额外再刻蚀掉一部分，或削薄点……很有道理。

        作者自己这边的NiO搞不了，需要经常找合作老师们帮忙。所以最近这个双向超结开关器件进展很缓慢。咱们还是继续研究氧化镓高压光导辅助开关。

        美国那边很多项目搞氧化镓超高压光导开关器件研究，但能查到的资料很少。最近只好再去借鉴一下他们碳化硅光导开关器件里面的研究问题。

        其中一个是光照在碳化硅或氧化镓晶圆的表面反射和底部内部反射问题，以及电场分布及光照分布不均匀引起的闪点击穿烧毁问题。

        加反射镜镀膜或者封装在周围加几个镜子是一种选择，但增加成本复杂度和抗振性能，不利于小型化和集成。

        还有几个办法，包括在一整片晶圆表面怎样均匀电场，以及怎样降低表面反射问题。表面有时候能反射掉30%以上光，还是很严重。

        如果能在晶圆表面刻蚀出和波长可比拟的亚微米百纳米级别周期性和几百纳米深度的减反射结构，将有利于大大降低表面反射。

        问题是，要在4/6/8寸碳化硅晶圆表面刻蚀出几百纳米周期尺寸和深度的亚微米减反射结构，实在不太容易。

        这是和碳化硅AR眼镜问题是一个问题，现在的碳化硅AR眼镜除了碳化硅晶圆贵，另外关键就是碳化硅这种高硬度难加工材料，表面咋给刻蚀出亚微米百纳米级别的周期性微纳结构来?

        说起来，作者当年在肖特基街道办的时候，还真干过这事情。虽然快十年前的时候，一片四寸碳化硅片子都上万块了，刻一片可是头疼的紧。

        但是一旦真把整片碳化硅晶圆表面照光的部分刻蚀出几百纳米级别的周期性微纳结构，AFM底下看还真是很漂亮。

        这时候拿光照射下，表面反射问题好多了，表面反射降低了30%以上。

        看看，作者十年前刻蚀的碳化硅表面亚微米减反射结构及其光透射增强测试数据，还是很漂亮的吧。关键是，咱们这技术，都不需要光刻机，更不用说现在搞碳化硅AR眼镜片的朋友圈们到处找ASML浸入式ArF光刻机，这可是12寸先进工艺线上，45nm线才有的光刻机啊……

        虽然现在各家消费电子大公司，手机厂商，可穿戴IoT公司，都在热烈研讨碳化硅AR眼镜技术，但真搞起来，还真不容易找个工艺线能干。