深亚微米栅长AlGaN/GaN HEMT制作方法

摘要

本发明公开了一种深亚微米栅长AlGaN/GaN HEMT制作方法，其制作过程为：1)在蓝宝石或SiC衬底上外延生长本征GaN、Al0.3Ga0.7N层和GaN帽层；2)在GaN帽层上进行有源区台面隔离和欧姆接触制作；3)在GaN帽层上进行100～200nm的第一层SiN介质淀积，并在第一层SiN上进行0.5～0.7μm的亚微米级栅光刻和槽栅的干法刻蚀，形成槽栅结构；4)进行厚度为250～300nm的第二层SiN淀积介质层；5)在第二层SiN介质层上进行250～300nm厚度的SiN介质层干法刻蚀，形成深亚微米的槽栅结构，并在该槽栅结构上制作栅电极和金属互联。本发明具有工作频率高、制作工艺过程简单、栅光刻工艺设备要求低，光刻效率高的优点。可用于制作工作于X波段至ku波段的AlGaN/GaN异质结高频大功率高电子迁移率晶体管。

主权项

一种深亚微米栅长AlGaN/GaN HEMT器件的制作方法，包括如下过程：第一步，在蓝宝石或SiC基片上，利用MOCVD工艺，依次生长GaN缓冲层、本征GaN层、Al0.3Ga0.7N层和GaN帽层；第二步，在GaN帽层上进行有源区台面隔离和欧姆接触制作形成源极和漏极；第三步，在GaN帽层上进行100~200nm的第一层SiN介质层淀积，并在源漏极之间区域依次进行0.5~0.7μm的亚微米级栅光学光刻和各向异性的槽栅干法刻蚀，形成槽栅结构；第四步，在第一层SiN上进行各向同性的第二层SiN介质层淀积，淀积厚度为250~300nm；第五步，采用各向异性的干法刻蚀去除第二层淀积的250~300nm厚的SiN，形成0.15～0.25μm的深亚微米槽栅结构；第六步，在形成的深亚微米槽栅结构上完成栅电极的制作，并对源、漏和栅电极进行压焊点引出。