一种低寄生电阻射频功率器件及其制备方法

摘要

本发明属于射频功率器件技术领域，具体涉及一种低寄生电阻射频功率器件及其制备方法。本发明的低寄生电阻射频功率器件，利用栅极侧墙来实现栅极与源极位置的自对准，减小了产品参数的漂移，同时，由于栅极被钝化层保护，可以在栅极形成之后通过外延工艺来形成器件的源极与漏极，降低了源、漏寄生电阻，增强了射频功率器件的电学性能。

主权项

一种低寄生电阻射频功率器件的制备方法，该低寄生电阻射频功率器件，包括：在衬底上依次形成的氮化镓铝缓冲层、氮化镓沟道层、氮化镓铝隔离层；以及，在所述氮化镓铝隔离层之上形成的栅介质层；还包括：在所述栅介质层之上形成的栅叠层区，包括栅极以及位于栅极之上的钝化层；在所述栅叠层区的两侧形成的第一栅极侧墙；在所述氮化镓沟道层之上，所述栅极的一侧形成的漏极以及在所述栅极的非漏极侧形成的源极；只在所述栅叠层区靠近漏极的一侧位于所述第一栅极侧墙与漏极之间形成的第二栅极侧墙；在所述第一栅极侧墙之上靠近漏极一侧形成的与所述源极相连的场板，且在器件的沟道长度方向上，所述场板向所述第二栅极侧墙以及所述位于栅极之上的钝化层上延伸；其特征在于，具体步骤如下：在衬底上依次淀积氮化镓铝缓冲层、氮化镓沟道层、氮化镓铝隔离层；以光刻胶作为刻蚀阻挡层，依次刻蚀氮化镓铝隔离层、氮化镓沟道层、氮化镓铝缓冲层以形成有源区，之后去胶；在所形成的结构的暴露表面上依次淀积第一层绝缘薄膜、第一层导电薄膜、第二层绝缘薄膜；进行光刻、显影定义出器件的栅叠层区的位置；以光刻胶作为刻蚀阻挡层，依次刻蚀掉暴露出的第二层绝缘薄膜和第一层导电薄膜，之后去胶，未被刻蚀掉的第一层导电薄膜和第二层绝缘薄膜形成器件的栅极以及位于栅极之上的钝化层；在所形成的结构的暴露表面上淀积第三层绝缘薄膜，并刻蚀所形成的第三层绝缘薄膜在栅叠层区的两侧形成第一栅极侧墙；在所形成的结构的暴露表面上淀积一层多晶硅，并对所形成的多晶硅进行回刻，其中，仅源极位置处的多晶硅没有被刻蚀掉；在所形成的结构的暴露表面上淀积第四层绝缘薄膜，并刻蚀所形成的第四层绝缘薄膜在栅叠层区靠近漏极的一侧形成第二栅极侧墙；刻蚀掉剩余的多晶硅，并继续刻蚀掉暴露出的第一层绝缘薄膜；继续刻蚀掉暴露出的氮化镓铝隔离层以暴露出所形成的氮化镓沟道层；通过光刻工艺形成图形，以一个图形暴露出源极和漏极的位置；通过外延工艺生长掺杂硅的氮化镓或者氮化镓铝，在暴露出的氮化镓沟道层之上形成器件的源极和漏极；在靠近漏极一侧的第一栅极侧墙之上形成与源极相连的场板，且在器件的沟道长度方向上，该场板向第二栅极侧墙以及位于栅极之上的钝化层上延伸。