技术摘要：
本发明属于半导体光电集成器件制造技术领域，具体涉及一种基于原位腐蚀的锗外延层缺陷密度检测方法,包括在硅片上生长锗外延层；通入HCL气体对硅片表面的锗外延层进行腐蚀，利用缺陷的腐蚀速率差异形成缺陷腐蚀坑；制作适合原子力显微镜样品台尺寸的样品；用原子力显微  全部
背景技术：
现代数据网络和通讯技术要求在集成电路中实现快速的光互联，为此，需要在硅 (Si)基光子集成组件如光源、调制器、探测器的研发上取得重大技术突破。在光通讯最佳窗 口---近红外波段，高响应度和高带宽的光电探测器(PDs)是关键。纯的硅(Si)光电探测器 效率低下，不适合在通讯波段(1.3～1.55μm)工作。作为可以与Ⅲ-Ⅴ族半导体材料InGaAs 媲美的锗(Ge)，在近红外吸收系数比硅(Si)高得多，因而具有高速高响应度的锗(Ge)光电 探测器在近些年得到各研究结构的重点研究。 然而，由于硅(Si)和锗(Ge)的晶格常数差异(4.18％)，失陪位错引起的缺陷造成 Ge光电探测器暗电流较大(有文献报道-1V偏压下达到1μA)，这种相当高的暗电流降低了信 噪比，限制了它在低功耗电路中的应用。因此，提高硅基Ge外延生长技术，降低缺陷密度，提 高Ge外延层质量成为硅基光电集成的重要研究课题，而缺陷密度的检测是锗外延生长中非 常重要的一环。 目前检测硅基锗(Ge)外延缺陷密度的方法主要有两种，一种是生长完成后，采用 化学试剂进行腐蚀，然后在光学显微镜下观测计算缺陷密度，这种方法要求的腐蚀试剂配 方、腐蚀时间等条件比较苛刻，同时如果缺陷密度过高，很难在显微镜下计数；另一种方法 是用透射电镜(TEM)测量，其也有制样困难，样品尺寸小，只能检测局部等问题。
技术实现要素：
为了在锗(Ge)外延工艺开发和生产过程中及时发现工艺产生的缺陷，并进行及时 有效的观测分析，本发明提供一种基于原位腐蚀的锗外延层缺陷密度检测方法，包括： S1、在硅片上生长锗外延层； S2、通入HCL气体对硅片表面的锗外延层进行腐蚀，利用缺陷的腐蚀速率差异形成 缺陷腐蚀坑； S3、制作适合原子力显微镜样品台尺寸的样品； S4、用原子力显微镜统计外延层表面缺陷腐蚀坑，获得外延层的缺陷密度。 进一步的，锗外延层为是在空白硅衬底上用化学汽相淀积方法生长获得，锗外延 层为20纳米至8000纳米。 进一步的，步骤S2具体包括： 在化学汽相淀积完成锗外延层生长后，将生长室温度调到300～500℃； 通入HCL气体，流量100～800sccm，时间5～10分钟，进行锗外延层表面腐蚀。 本发明与采用化学试剂进行腐蚀的方法相比，不用进行复杂的化学试剂配备以及 试剂的反映条件的严苛程度远远小于现有技术；与用透射电镜(TEM)测量的现有技术相比， 3 CN 111551762 A 说　明　书 2/3 页 不用将器件剖开，从剖开的截面进行检测；总地来说本发明简化了操作，缩短了测量时间、 节约了成本，提高了可靠性。 附图说明 图1为本发明一种基于原位腐蚀的锗外延层缺陷密度检测方法流程图。