The invention provides a preparation method and a power device for asymmetric surface channel field effect transistors, belonging to the technical field of microwave power devices, which includes the following steps: depositing metal mask layer; preparing first photoresist layer; forming source region pattern and drain region pattern; depositing source metal layer and drain metal layer at source region pattern and drain region pattern; stripping and removing first light; Photoresist; coating two layers of photoresist layer; photoresist etching window pattern and field plate metal window pattern, and corrode the corresponding metal mask layer, deposit gate metal layer and field plate metal layer, in which the distance between the two sides of the grid metal layer and the corresponding side of the non-corroded metal mask layer is different, and the effective grid source spacing is less than the effective gate leakage spacing device. The preparation method of the asymmetric surface channel field effect transistor provided by the invention can take into account saturated current, effectively improve breakdown voltage and working voltage, and improve power density of the device when the effective gate-source spacing is less than the effective gate-drain spacing.
【技术实现步骤摘要】
非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法及功率器件
本专利技术属于微波功率器件
,更具体地说,是涉及一种非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法及功率器件。
技术介绍
由于表面沟道器件在高速、高限域性等方面具有较大优势,在高频领域备受关注。目前常用的表面沟道材料包括氢等离子体处理金刚石形成的p型表面沟道,以及石墨烯、BN、黑磷、二维GaN等二维材料。表面沟道器件特性受表面态影响大,近些年开发的自对准工艺,有效解决了上述问题。但是自对准工艺仅能实现栅源和栅漏等间距器件结构,为了兼顾饱和电流,击穿电压普遍较低,因此自对准工艺难以兼顾击穿电压和饱和电流。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法,旨在解决现有技术中存在的击穿电压低的技术问题。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:提供一种非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法,包括以下步骤:在表面沟道外延层上淀积金属掩膜层;在金属掩膜层上制备第一光刻胶层;曝光、显影,形成源区域图形和漏区域图形;湿法腐蚀去除所述源区域图形和所述漏区域图形部位的第一光刻胶层;在所述源区域图形和所述漏区域图形部位淀积源金属层和漏金属层;在所述金属掩膜层、所述源金属层和所述漏金属层上涂覆第二光刻胶层和第三光刻胶层;在所述源金属层和所述漏金属层之间光刻至少一个栅腐蚀窗口图形和至少一个场板金属窗口图形,并腐蚀对应部位的金属掩膜层;所述栅腐蚀窗口图形处对应淀积栅金属层,所述场板金属窗口图形处对应淀积场板金属层,所述栅金属层和所述场板金属层不相连;其中,所述栅金属层的两侧与对应侧未腐蚀的金属掩膜层的间距不等, ...
【技术保护点】
1.非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:在表面沟道外延层上淀积金属掩膜层;在金属掩膜层上制备第一光刻胶层;曝光、显影,形成源区域图形和漏区域图形;湿法腐蚀去除所述源区域图形和所述漏区域图形部位的第一光刻胶层;在所述源区域图形和所述漏区域图形部位淀积源金属层和漏金属层;在所述金属掩膜层、所述源金属层和所述漏金属层上涂覆第二光刻胶层和第三光刻胶层;在所述源金属层和所述漏金属层之间光刻至少一个栅腐蚀窗口图形和至少一个场板金属窗口图形,并腐蚀对应部位的金属掩膜层;所述栅腐蚀窗口图形处对应淀积栅金属层,所述场板金属窗口图形处对应淀积场板金属层,所述栅金属层和所述场板金属层不相连;其中,所述栅金属层的两侧与对应侧未腐蚀的金属掩膜层的间距不等,所述栅金属层与偏向所述源金属层一侧未腐蚀金属掩膜层的间距为有效栅源间距,所述栅金属层与偏向漏金属层一侧未腐蚀金属掩膜层的间距为有效栅漏间距,所述有效栅源间距小于所述有效栅漏间距的器件。
【技术特征摘要】
1.非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:在表面沟道外延层上淀积金属掩膜层;在金属掩膜层上制备第一光刻胶层;曝光、显影,形成源区域图形和漏区域图形;湿法腐蚀去除所述源区域图形和所述漏区域图形部位的第一光刻胶层;在所述源区域图形和所述漏区域图形部位淀积源金属层和漏金属层;在所述金属掩膜层、所述源金属层和所述漏金属层上涂覆第二光刻胶层和第三光刻胶层;在所述源金属层和所述漏金属层之间光刻至少一个栅腐蚀窗口图形和至少一个场板金属窗口图形,并腐蚀对应部位的金属掩膜层;所述栅腐蚀窗口图形处对应淀积栅金属层,所述场板金属窗口图形处对应淀积场板金属层,所述栅金属层和所述场板金属层不相连;其中,所述栅金属层的两侧与对应侧未腐蚀的金属掩膜层的间距不等,所述栅金属层与偏向所述源金属层一侧未腐蚀金属掩膜层的间距为有效栅源间距,所述栅金属层与偏向漏金属层一侧未腐蚀金属掩膜层的间距为有效栅漏间距,所述有效栅源间距小于所述有效栅漏间距的器件。2.如权利要求1所述的非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法,其特征在于,在所述栅腐蚀窗口图形处淀积栅金属层,所述场板金属窗口图形处淀积场板金属之前:所述表面沟道外延层上淀积栅下介质层,所述栅金属层和所述场板金属分别淀积在所述栅下介质层上。3.如权利要求2所述的非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法,其特征在于:所述栅下介质层为单层介质;或者,所述栅下介质层为多层介质。4.如权利要求1所述的非对称表面沟道场效应晶体管的制备方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕元杰,王元刚,冯志红,蔚翠,周闯杰,宋旭波,何泽召,梁士雄,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第十三研究所,
类型:发明
国别省市:河北,13
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