AlGaN/GaN MISHEMT器件的制备方法

摘要

本发明公开了AlGaN/GaN MISHEMT器件的制备方法，主要解决AlGaN外延层与Al₂O₃介质薄膜界面处过渡层较厚的问题。该制备方法包括：在AlGaN/GaN外延层上制备源漏欧姆接触；对AlGaN/GaN外延层进行刻蚀实现有源区电隔离；对AlGaN外延层进行表面处理；在基片表面进行Al₂O₃薄膜淀积；在源漏接触中间制备栅金属以及后续源、漏、栅电极的制作。其中，基片表面处理是对进行完有源区电隔离步骤后的基片表面进行酸性溶液腐蚀和N₂等离子体的氮化，以去除氧化层，减小后续Al₂O₃薄膜淀积过程中形成的过渡层厚度。本发明可用于高温、高频大功率器件的制作，用本方法制作的器件具有AlGaN/GaN MISHEMT器件栅漏反向泄漏电流降低，击穿电压高的优点。

主权项

1.一种AlGaN/GaN MISHEMT器件的制备方法，包括以下步骤：源漏欧姆接触制作步骤：在有AlGaN/GaN外延层的基片上涂光刻胶光刻出源、漏区域，再将光刻好的材料基片放入电子束蒸发反应室中蒸发四层或五层金属，然后通过剥离和退火，实现低阻欧姆接触；有源区电隔离步骤：在制作完欧姆接触后的基片上涂光刻胶光刻出有源区区域，再放入ICP反应室中对没有光刻胶保护的区域进行AlGaN/GaN外延层的刻蚀，实现有源区的电隔离；基片表面处理步骤：对进行完有源区电隔离步骤后的基片表面进行酸性溶液腐蚀和N2等离子体的氮化，以去除氧化层，减小后续Al2O3薄膜淀积过程中形成的过渡层厚度；Al2O3薄膜淀积步骤：将表面处理后的基片放入原子层淀积反应室中淀积Al2O3介质薄膜；栅金属制作步骤：在淀积Al2O3介质薄膜后的基片上涂光刻胶光刻出栅区域，再将光刻好的基片放入电子束蒸发反应室中蒸发Ni/Au两种金属，然后通过剥离实现栅金属接触；电极制作步骤：在整个基片表面涂光刻胶光刻出电极区域，采用HF∶H2O＝1∶10的腐蚀溶液对电极区域的Al2O3薄膜进行腐蚀、冲洗吹干，再将腐蚀后的基片放入电子束蒸发反应室中蒸发Ti/Au两种金属，并通过剥离实现电极制备。