化合物半导体元件的栅极金属改良结构制造技术

本发明专利技术提供一种化合物半导体元件的栅极金属改良结构，依次包括：化合物半导体基板、肖特基能障层、绝缘层以及栅极金属；该绝缘层具有一栅极凹槽，其中该栅极凹槽的四周为该绝缘层，该栅极凹槽的底部为该肖特基能障层；该栅极金属包括接触层、第一扩散阻碍层、第二扩散阻碍层以及传导层，其中该接触层形成于该栅极凹槽的四周、该栅极凹槽的底部以及该绝缘层之上，且该接触层于该栅极凹槽的底部与该肖特基能障层相接触，该第一扩散阻碍层形成于该接触层之上，该第二扩散阻碍层形成于该第一扩散阻碍层之上，该传导层形成于该第二扩散阻碍层之上，藉此增强化合物半导体元件的可靠度。

【技术实现步骤摘要】
化合物半导体元件的栅极金属改良结构
本专利技术涉及一种化合物半导体元件的栅极金属改良结构，尤其涉及一种具有两层不同材料的扩散阻碍层构成的栅极金属改良结构的化合物半导体元件。
技术介绍
请参阅图2A，其为现有技术的氮化铝镓/氮化镓高电子迁移率场效晶体管2(AlGaN/GaNHEMT：AlGaN/GaNHighElectronMobilityTransistor)的剖面示意图。其结构包括基板20、氮化镓层210、氮化铝镓层211、栅极电极22、漏极电极23、源极电极24以及绝缘层25。其中构成基板20的材料通常为碳化硅(SiC)。氮化镓层210形成于基板20之上；氮化铝镓层211形成于氮化镓层210之上。绝缘层25形成于氮化铝镓层211之上，构成绝缘层25的材料通常为氮化硅(SiN)，绝缘层25具有栅极凹槽，栅极凹槽的四周为绝缘层25，栅极凹槽的底部为氮化铝镓层211；栅极电极22形成于栅极凹槽的四周、栅极凹槽的底部以及绝缘层25之上，且栅极电极22于栅极凹槽的底部与氮化铝镓层211形成肖特基接触；漏极电极23以及源极电极24分别形成在栅极电极22的两侧的氮化铝镓层211之上，漏极电极2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，包括：化合物半导体基板；肖特基能障层，形成于所述化合物半导体基板之上；绝缘层，形成于所述肖特基能障层之上，所述绝缘层具有栅极凹槽，其中所述栅极凹槽的四周为所述绝缘层，所述栅极凹槽的底部为所述肖特基能障层；以及栅极金属，包括接触层、第一扩散阻碍层、第二扩散阻碍层以及传导层，其中所述接触层形成于所述栅极凹槽的四周、所述栅极凹槽的底部以及所述绝缘层之上，且所述接触层于所述栅极凹槽的底部与所述肖特基能障层相接触，所述第一扩散阻碍层形成于所述接触层之上，所述第二扩散阻碍层形成于所述第一扩散阻碍层之上，所述传导层形成于所述第二扩散阻碍层之上，藉此增强化合...

【技术特征摘要】
1.一种化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，包括：化合物半导体基板；肖特基能障层，形成于所述化合物半导体基板之上；绝缘层，形成于所述肖特基能障层之上，所述绝缘层具有栅极凹槽，其中所述栅极凹槽的四周为所述绝缘层，所述栅极凹槽的底部为所述肖特基能障层；以及栅极金属，包括接触层、第一扩散阻碍层、第二扩散阻碍层以及传导层，其中所述接触层形成于所述栅极凹槽的四周、所述栅极凹槽的底部以及所述绝缘层之上，且所述接触层于所述栅极凹槽的底部与所述肖特基能障层相接触，所述第一扩散阻碍层形成于所述接触层之上，所述第二扩散阻碍层形成于所述第一扩散阻碍层之上，所述传导层形成于所述第二扩散阻碍层之上，藉此增强化合物半导体元件的可靠度。2.根据权利要求1所述的化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，构成所述第二扩散阻碍层的材料为铂。3.根据权利要求1所述的化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，构成所述第二扩散阻碍层的材料包括选自以下群组的至少一个：铑、钽、铪、锆以及铌。4.根据权利要求2或3所述的化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，所述第二扩散阻碍层的材料为非氧化态。5.根据权利要求1-3所述的化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，所述第二扩散阻碍层的厚度大于或等于且小于或等于6.根据权利要求1所述的化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，构成所述第一扩散阻碍层的材料为钯。7.根据权利要求6所述的化合物半导体元件的栅极金属改良结构，其特征在于，所述第一扩散阻碍层的厚度大于或等于且小于或等于8.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：花长煌，邱凯信，华特东尼福摩斯，
申请(专利权)人：稳懋半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71