基于自停止刻蚀的凹槽栅氮化镓基增强型器件的制备方法

摘要

本发明提供一种基于自停止刻蚀工艺的凹槽栅氮化镓基增强型器件的制备方法，其步骤包括：在氮化镓基表面光刻器件区域并刻蚀非器件区域，在该器件区域形成源漏端欧姆接触；淀积保护层；在保护层上涂敷光刻胶并光刻凹槽栅区域图形；刻蚀凹槽栅区域的保护层并去除剩余光刻胶；对凹槽栅区域在高温条件下进行氧化处理；将氧化处理后的氮化镓基表面置于腐蚀性溶液中进行腐蚀；去除保护层；淀积栅绝缘层并制备栅金属；涂敷光刻胶并光刻源漏端接触孔图形；腐蚀接触孔处绝缘层并去除光刻胶。本发明可制得具有自停止特性且槽底平整、台阶边缘光滑的凹槽栅结构，具有很高的可操作性和可重复性，所制备的氮化镓基增强型器件的性能优异，利于工业化生产。

主权项

一种基于自停止刻蚀的凹槽栅氮化镓基增强型器件的制备方法，其步骤包括：1)在氮化镓基材料表面光刻器件区域并刻蚀非器件区域，然后在该器件区域形成源漏端欧姆接触；2)在氮化镓基材料表面淀积保护层；3)在所述保护层上涂敷光刻胶，并光刻凹槽栅区域图形；4)刻蚀凹槽栅区域的保护层并去除剩余光刻胶；5)对所述凹槽栅区域在高温条件下进行氧化处理，利用氮化镓基材料中GaN比其他材料层具有更高的抗氧化特性，使氮化镓基材料中GaN层之上的材料层被氧化而不影响GaN层；所述氧化处理的温度为590‑640℃，时间为40‑80分钟；6)将氧化处理后的氮化镓基材料表面置于腐蚀性溶液中进行腐蚀；所述腐蚀性溶液为碱性溶液，能够腐蚀步骤5)形成的氧化物而不影响GaN层，从而实现自停止刻蚀；7)采用酸性溶液去除氮化镓基材料表面的保护层；8)在氮化镓基材料表面淀积栅绝缘层并制备栅金属；9)在氮化镓基材料表面涂敷光刻胶并光刻源漏端接触孔图形；10)采用腐蚀液腐蚀接触孔处绝缘层并去除光刻胶。