增强氧化镓半导体器件欧姆接触的方法技术

本公开提供了一种增强氧化镓半导体器件欧姆接触的方法，包括：对氧化镓半导体进行等离子体刻蚀表面处理，通过控制刻蚀工艺来调控氧化镓半导体表面的粗糙度、氧空位，使得表面粗糙度在1μm之内、氧空位增加；以及在经过等离子体刻蚀表面处理后的氧化镓半导体上生长对应功函数的金属层，形成欧姆接触的半导体器件。该方法有助于实现氧化镓材料的推广使用，另外，利用等离子体刻蚀方法提升欧姆接触不局限于氧化镓材料，还可以拓展应用至其他半导体器件中。

Method for enhancing ohmic contact of gallium oxide semiconductor devices

The present disclosure provides a method for enhancing the ohmic contact of gallium oxide semiconductor devices, including a plasma etching surface treatment for gallium oxide semiconductor, regulating the roughness of the surface of gallium oxide semiconductor surface and the oxygen vacancy by controlling the etching process, making the surface roughness within 1 mu m, the oxygen vacancy increase; and The metal layer corresponding to the work function is grown on the gallium oxide semiconductor surface treated by plasma etching to form the ohmic contact semiconductor device. This method is helpful to promote the application of gallium oxide materials. In addition, the use of plasma etching to improve ohm contact is not limited to gallium oxide materials, and can also be extended to other semiconductor devices.

【技术实现步骤摘要】
增强氧化镓半导体器件欧姆接触的方法
本公开属于半导体
，尤其是涉及一种增强氧化镓半导体器件欧姆接触的方法。
技术介绍
第三代半导体材料SiC，GaN的不断普及与发展，在新能源，智能电网，电动汽车，高速列车，雷达，航空航天等领域都发挥了关键作用。氧化镓具有4.8eV的禁带宽度，属于宽禁带半导体材料，击穿场强约在8MV/cm，这个值大约是4H-SiC和GaN的三倍，并且氧化镓的制备成本低，这些特性使其在大功率器件领域成为一支潜力股。在现今的半导体发展过程中，接触是十分关键的一步，影响着整个器件的性能，以及器件的功耗。其中欧姆接触一直是半导体工艺方面的一个难点。欧姆接触是指：一是半导体和金属接触时不产生明显的附加阻抗；二是不会使半导体内部的平衡载流子浓度发生显著变化。从理论上来说，影响金属与半导体形成欧姆接触的主要因素有两个：一是金属、半导体的功函数；二是半导体的表面态密度。对于给定的半导体，从功函数对金属和半导体之间接触的影响来看，要形成欧姆接触，对于n型半导体，应该选择功函数小的金属，即满足金属的功函数Wm小于半导体的功函数Ws，使金属与半导体之间形成n型反阻挡层；而对于p型半导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强氧化镓半导体器件欧姆接触的方法，包括：对氧化镓半导体进行等离子体刻蚀表面处理，通过控制刻蚀工艺来调控氧化镓半导体表面的粗糙度、氧空位，使得表面粗糙度在1μm之内、氧空位增加；以及在经过等离子体刻蚀表面处理后的氧化镓半导体上生长对应功函数的金属层，形成欧姆接触的半导体器件。

【技术特征摘要】
1.一种增强氧化镓半导体器件欧姆接触的方法，包括：对氧化镓半导体进行等离子体刻蚀表面处理，通过控制刻蚀工艺来调控氧化镓半导体表面的粗糙度、氧空位，使得表面粗糙度在1μm之内、氧空位增加；以及在经过等离子体刻蚀表面处理后的氧化镓半导体上生长对应功函数的金属层，形成欧姆接触的半导体器件。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述等离子体刻蚀的工艺为感应耦合等离子体刻蚀。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述感应耦合等离子体刻蚀中用于刻蚀的等离子体至少为如下一种：氮，氩，氯，氟，硫，氧，BCl3。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述感应耦合等离子体刻蚀采用氧等离子体。5.根据权利要求4所述的方法，其中，采用所述氧等离子体刻蚀的刻蚀条件满足：腔内温度介于300℃～1000℃之间，功率不超过50W，表面粗糙度控制在1μm以内。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对应功函...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙世兵，何启鸣，董航，刘琦，吕杭炳，刘明，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11