帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法，涉及半导体技术领域。该方法包括以下步骤：去除氧化镓外延片无源区域的氧化镓沟道层和氧化镓帽层；分别去除所述氧化镓外延片的源区对应的氧化镓帽层和漏区对应的氧化镓帽层；分别在所述源区对应的氧化镓沟道层部分和所述漏区对应的氧化镓沟道层部分掺杂N型杂质；分别在所述源区对应的氧化镓沟道层的上表面和所述漏区对应的氧化镓沟道层的上表面覆盖第一金属层，分别形成源极和漏极；在栅区对应的氧化镓帽层的上表面覆盖第二金属层形成栅极。本发明专利技术能够提高MOSFET的性能。

Preparation of gallium oxide field effect transistors with cap layer structure

The invention discloses a preparation method of gallium oxide field effect transistor with cap layer structure, which relates to the field of semiconductor technology. The method comprises the following steps: removing gallium oxide epitaxial film passive region gallium oxide channel layer and a cap layer of gallium oxide; gallium oxide cap layers of gallium oxide cap layer respectively removal of the source region of the gallium oxide epitaxial wafer and corresponding drain region corresponding; respectively in the source region of the corresponding gallium oxide channel part of the layer and the drain region corresponding to the gallium oxide channel layer doping N type impurity; gallium oxide channel layer of gallium oxide channel layer respectively in the source area corresponding to the upper surface and the drain region corresponding to the upper surface of the first metal cover layer, respectively, to form the source and drain; gallium oxide cap layer in the gate region corresponding to the upper surface of the covering metal layer forming the gate second. The invention can improve the performance of MOSFET.

【技术实现步骤摘要】
帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法
本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法。
技术介绍
氧化镓（Ga2O3）是金属镓的氧化物，Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管（Metal-Oxide-SemiconductorFieldEffectTransistor，MOSFET）具有化学性质稳定、高耐压、低损耗、低漏电、耐高温、抗辐照、可靠性高以及低成本的优势，在供电系统、电力汽车、混合动力汽车、工厂大型设备、光伏发电系统、空调、服务器、个人电脑等设备中有广泛应用。在Ga2O3MOSFET制备过程中，为了降低栅极漏电，通常在栅区上表面通过原子层沉积（AtomicLayerDeposition，ALD）生长Al2O3、HfO2、SiO2或者通过等离子体增强化学气相沉积(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，PECVD)生长SiN以及它们形成的复合结构作为介质层，这些介质层和Ga2O3之间由于存在晶格适配和界面缺陷，导致MOSFET性能降低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种帽层结构氧化镓场效应晶体管的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：去除氧化镓外延片无源区域的氧化镓沟道层和氧化镓帽层；所述氧化镓外延片从下至上依次为衬底层、氧化镓缓冲层、氧化镓沟道层和氧化镓帽层；所述氧化镓帽层为绝缘层；分别去除所述氧化镓外延片的源区对应的氧化镓帽层和漏区对应的氧化镓帽层；分别在所述源区对应的氧化镓沟道层部分和所述漏区对应的氧化镓沟道层部分掺杂N型杂质；分别在所述源区对应的氧化镓沟道层的上表面和所述漏区对应的氧化镓沟道层的上表面覆盖第一金属层，分别形成源极和漏极；在栅区对应的氧化镓帽层的上表面覆盖第二金属层形成栅极；所述源区和所述漏区分别位于所述栅区的两侧。

【技术特征摘要】
1.一种帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：去除氧化镓外延片无源区域的氧化镓沟道层和氧化镓帽层；所述氧化镓外延片从下至上依次为衬底层、氧化镓缓冲层、氧化镓沟道层和氧化镓帽层；所述氧化镓帽层为绝缘层；分别去除所述氧化镓外延片的源区对应的氧化镓帽层和漏区对应的氧化镓帽层；分别在所述源区对应的氧化镓沟道层部分和所述漏区对应的氧化镓沟道层部分掺杂N型杂质；分别在所述源区对应的氧化镓沟道层的上表面和所述漏区对应的氧化镓沟道层的上表面覆盖第一金属层，分别形成源极和漏极；在栅区对应的氧化镓帽层的上表面覆盖第二金属层形成栅极；所述源区和所述漏区分别位于所述栅区的两侧。2.如权利要求1所述的帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述氧化镓场效应晶体管的上表面覆盖钝化保护层，并去除所述栅极的加电位置的钝化保护层、源极的加电位置的钝化保护层和漏极的加电位置的钝化保护层。3.如权利要求1所述的帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法，其特征在于，所述去除氧化镓外延片无源区域的氧化镓沟道层和氧化镓帽层之前，所述方法还包括：制备氧化镓外延片；所述制备氧化镓外延片具体包括：在衬底上依次生长氧化镓缓冲层、氧化镓沟道层和和氧化镓帽层。4.如权利要求1所述的帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法，其特征在于，所述去除氧化镓外延片无源区域的氧化镓沟道层和氧化镓帽层，具体包括：通过光刻工艺在所述氧化镓外延片有源区域的上表面覆盖光刻胶；通过刻蚀工艺刻蚀所述无源区域的氧化镓沟道层和氧化镓帽层，直至露出所述氧化镓缓冲层；去除所述光刻胶。5.如权利要求1所述的帽层结构氧化镓场效应晶体管的制备方法，其特征在于，所述分别去除所述氧化镓外延片的源区对应的氧化镓帽层和漏区对应的氧化镓帽层，具...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕元杰，宋旭波，冯志红，王元刚，谭鑫，周幸叶，
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