一种改善GaN HEMT器件散热性能的方法

摘要

本发明公开了一种改善GaN HEMT器件散热性能的方法，具体实施步骤包括(1)衬底上深孔的刻蚀；(2)AlN材料的沉积以及平坦化；(3)AlGaN/GaN异质结生长及GaN HEMT器件的制备；(4)样品和临时载体的键合；(5)衬底的减薄以及背面金属的制作；(6)样品和临时载体的分离。本发明针对Si以及蓝宝石衬底低热导率导致在该类衬底上研制的GaN HEMT散热能力差的问题，提出在衬底中引入具有高热导率AlN的方法解决上述问题，可有效改善器件散热能力，同时与传统AlGaN/GaN工艺完全兼容的优点。

主权项

一种改善GaN HEMT器件散热性能的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)提供一衬底，利用激光刻蚀工艺在衬底上刻蚀出深孔；(2)用磁控溅射方法在步骤(1)获得深孔的衬底上溅射一层AlN材料；(3)采用退火炉在氮气氛下对样品进行高温处理，然后采用CMP工艺使AlN材料平坦化；(4)采用MOCVD在AlN材料上生长AlGaN/GaN异质结；(5)在步骤(4)中生长了AlGaN/GaN异质结的样品上采用GaN HEMT通用工艺刻蚀出台面隔离区域、制备欧姆接触和肖特基接触，完成GaN HEMT正面工艺；(6)在步骤(5)完成GaN HEMT正面工艺的样品表面通过甩胶的方法涂覆一层蜡，通过低温键合的方法将样品和蓝宝石临时载体键合；(7)采用机械研磨的方法减薄衬底，直到AlN材料漏出；(8)在减薄后的样品背面通过电镀的方法电镀一层A_u；(9)将经过步骤(8)处理的样品放入有机溶剂中使样品和蓝宝石临时载体分离。