绝缘衬底的高性能氧化镓场效应晶体管制备方法技术

本发明专利技术公开了一种绝缘衬底的高性能氧化镓场效应晶体管制备方法，主要解决现有外延法生长Ga

【技术实现步骤摘要】
绝缘衬底的高性能氧化镓场效应晶体管制备方法
本专利技术属于半导体器件
，特别涉及一种绝缘衬底的高性能氧化镓场效应晶体管制备方法，可用于制备纳米级的氧化镓薄膜及界面接触良好的高性能氧化镓基器件。技术背景氧化镓共有α、β、γ、δ和ε五种晶型，其中单斜的β-Ga2O3具有最好的热稳定性，其他亚稳定相很容易在高温下转变成β-Ga2O3，因此目前大部分研究都是围绕β-Ga2O3展开的。β-Ga2O3具有4.4-4.9eV的超大禁带宽度，这一特征使其电离率较低从而击穿场强较高，约为8MV/cm，是Si的20倍以上，是SiC和GaN的两倍多。此外，β-Ga2O3的Baliga品质因数是4H-SiC的8倍以上，GaN的4倍以上；高频Baliga优值约为Si的150倍，约为4H-SiC的3倍、GaN的1.5倍。Ga2O3材料的导通电阻理论值很低，则在相同条件下的单极器件，其导通损耗比SiC、GaN器件低至少一个数量级，这有利于提高器件的效率。综上分析，β-Ga2O3是一种具有很大前景的功率半导体材料，基于β-Ga2O3的功率半导体器件在高频、高压、大功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝缘衬底的高性能氧化镓场效应晶体管制备方法，其特征在于，包括如下：/n(1)选择掺杂浓度为1e18cm

【技术特征摘要】
1.一种绝缘衬底的高性能氧化镓场效应晶体管制备方法，其特征在于，包括如下：
(1)选择掺杂浓度为1e18cm-3-3e18cm-3的n型β-Ga2O3单晶衬底，再依次在丙酮溶液、无水乙醇、去离子水中各超声清洗5min，再用氮气吹干；
(2)采用多次机械剥离法，在清洗后的n型β-Ga2O3单晶衬底上通过刀片或镊子使晶体沿着(100)面解理，获得微米级β-Ga2O3薄膜，并将其粘合在胶带上，再用胶带将β-Ga2O3晶片进行反复的粘合剥离，直至得到纳米级的β-Ga2O3薄膜；
(3)选取厚度为200nm-400nm的绝缘衬底片，浸泡在丙酮溶液中18-24小时，以去除有机污染物，再用去离子水冲洗，使其干燥，用以作为氧化镓场效应晶体管的栅电压阻挡层；
(4)施加10-1500g/cm2的压力，将(2)制得纳米级β-Ga2O3薄膜的胶带粘附在(3)清洗干燥后的绝缘衬底片，停留30s-40s后去除胶带，以获得良好的界面特性；
(5)用丙酮将β-Ga2O3薄膜/绝缘衬底片浸泡15min-25min，以去除剥离胶带残留物，再用去离子水依次进行冲洗和干燥；
(6)在清洗完成之后的β-Ga2O3薄膜上光刻形成源极及漏极区域，并用Ar等离子体轰击表面为30s，以产生高密度的表面缺陷作为施主，以减小Ti与β-Ga...

【专利技术属性】
技术研发人员：周弘，雷维娜，杨蓉，张进成，郝跃，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61