在Si基上制备InP基n-MOS器件的方法

摘要

一种在Si基上制备InP基n-MOS器件的方法，包括以下步骤：在硅衬底上生长二氧化硅层；采用光刻和RIE方法在二氧化硅层上沿着硅衬底的<110>方向刻蚀出多个沟槽；分别用piranha、SC₂、HF和去离子水清洗，除去沟槽底部剩余的二氧化硅层，露出硅衬底；采用低压MOCVD的方法，在沟槽内依次生长P型InP缓冲层、P型GaInAs缓冲层和GaInAs沟道层；采用化学抛光的方法，将超出沟槽的GaInAs沟道层抛光，抛光至与二氧化硅层齐平；采用离子注入的方法在GaInAs沟道层的两端制备两个N+高掺杂区，并用金属引出两个源极和漏极，形成基片；采用原子束沉积的方法，在基片的上表面覆盖一层Al₂O₃绝缘层；在源极和漏极之间的Al₂O₃绝缘层上制备栅极，完成InP基的n-MOS器件的制备。

主权项

一种在Si基上制备InP基n‑MOS器件的方法，包括以下步骤：步骤1：在硅衬底上生长二氧化硅层；步骤2：采用光刻和RIE方法在二氧化硅层上沿着硅衬底的<110>方向刻蚀出多个沟槽；步骤3：分别用piranha、SC₂、HF和去离子水清洗，除去沟槽底部剩余的二氧化硅层，露出硅衬底；步骤4：采用低压MOCVD的方法，在沟槽内依次生长P型InP缓冲层、P型GaInAs缓冲层和GaInAs沟道层，该P型GaInP缓冲层的厚度为450‑550nm，掺杂浓度为4*10¹⁷/cm³，原子配比为Ga_0.47In_0.53，该GaInAs沟道层的厚度为250‑350nm，掺杂浓度为1*10¹⁷/cm³，原子配比为Ga_0.47In_0.53；步骤5：采用化学抛光的方法，将超出沟槽的GaInAs沟道层抛光，抛光至与二氧化硅层齐平；步骤6：采用离子注入的方法在GaInAs沟道层的两端制备两个N+高掺杂区，并用金属引出两个源极和漏极，形成基片，N+高掺杂区的掺杂源为Si，Si掺杂浓度为1*10¹⁹/cm³；步骤7：采用原子束沉积的方法，在基片的上表面覆盖一层Al₂O₃绝缘层，该Al₂O₃绝缘层的厚度为6‑10nm；步骤8：在源极和漏极之间的Al₂O₃绝缘层上制备栅极，完成InP基的n‑MOS器件的制备。