基于Ga₂O₃材料的复合型双栅高速PMOS器件及其制备方法

摘要

本发明涉及一种基于Ga₂O₃材料的复合型双栅高速PMOS器件及其制备方法。该方法包括：选取N型半绝缘衬底，采用分子束外延生长N型β‑Ga₂O₃层；采用干法刻蚀形成台面，在台面两侧位置处采用离子注入工艺形成源区和漏区；在N型β‑Ga₂O₃衬底位于源区和漏区的两个斜面位置处形成源电极和漏电极；在N型β‑Ga₂O₃台面另外两个斜面处利用磁控溅射工艺在靠近源区侧形成第一栅介质层；在N型β‑Ga₂O₃衬底另外两个斜面处利用磁控溅射工艺在靠近漏区侧形成第二栅介质层以形成复合型双栅介质层；在复合型双栅介质层表面形成栅电极。本发明基于Ga₂O₃材料，通过采用两种不同介电常数的材料作为复合型栅氧化层以传输空穴阻挡电子提高传输速率。

主权项

一种基于Ga₂O₃材料的复合型双栅高速PMOS器件的制备方法，其特征在于，包括：选取N型半绝缘衬底；在所述半绝缘衬底上采用分子束外延法生长N型β‑Ga₂O₃层，并通过干法刻蚀工艺形成N型β‑Ga₂O₃台面；在所述N型β‑Ga₂O₃台面表面相对的两侧位置处采用离子注入工艺形成源区和漏区；采用第一掩膜版，在所述N型β‑Ga₂O₃台面位于所述源区和所述漏区的两个斜面位置处形成源电极和漏电极；采用第二掩膜版，在所述N型β‑Ga₂O₃台面另外两个斜面处利用磁控溅射工艺在靠近所述源区侧形成第一栅介质层；采用第三掩膜版，在所述N型β‑Ga₂O₃台面另外两个斜面处利用磁控溅射工艺在靠近所述漏区侧形成第二栅介质层以形成复合型双栅介质层；采用第四掩膜版，在所述复合型双栅介质层表面形成栅电极，最终形成所述复合型双栅高速PMOS器件。