一种氮化镓基场效应管及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种ＧａＮ基场效应管，该ＧａＮ基场效应管包括：栅极，位于栅极两侧的源极和漏极；其中，栅极、源极和漏极位于衬底材料顶层ＡｌＧａＮ外延层上，源极与ＡｌＧａＮ外延层以及漏极与ＡｌＧａＮ外延层之间通过退火合金形成欧姆接触；在源极和漏极之间的ＡｌＧａＮ外延层上通过刻蚀形成有细的栅槽，在源极和漏极之间的ＡｌＧａＮ外延层及栅槽上淀积有ＡｌＮ或Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］薄膜，所述栅极通过光刻和蒸发形成在栅槽上淀积的ＡｌＮ或Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］薄膜上。本发明专利技术同时公开了一种ＧａＮ基场效应管的制作方法。利用本发明专利技术，有效地解决了ＡｌＧａＮ表面态存在导致器件产生电流崩塌以及栅反向漏电增大的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及宽禁带半导体材料中场效应管(FET)
，尤其涉 及。
技术介绍
氮化镓(GaN)作为第三代宽禁带半导体材料，以其禁带宽度大 (3.4eV)、击穿电压高(3.3MV/cm)、 二维电子气浓度高(>1013cm2)、饱和电子速度大(2.8X107cm/s)等特性在国际上受到广泛关注。目前，AlGaN/GaN HEMT器件的高频、高压、高温以及大功率特性使之在微波功率器件方面有着巨大的前景。对于常规的用于X波段的GaNHEMT器件，通常的工艺步骤为 步骤1、电子束直写光刻或者普通光学光刻，形成电子束对准标记，蒸发标记金属；步骤2、电子束直写或者直接普通光学光刻源漏图形，并蒸发源漏金属；步骤3、退火，使源漏金属与衬底材料形成良好的欧姆接触；步骤4、有源区隔离；步骤5、电子束直写制作栅线条；步骤6、蒸发栅金属；步骤7、金属布线；步骤8、制作空气桥；步骤9、测试分析。虽然铝镓氮/氮化镓(AlGaN/GaN) HEMT器件的性能近年来得到了 长足的进展，尤其在高频大功率方面，但是仍有很多问题没有解决，关键 的两个问题是电流崩塌效应和栅反向漏电增大。研究发现，这两个现象都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氮化镓基场效应管，其特征在于，该氮化镓基场效应管包括：栅极，位于栅极两侧的源极和漏极；其中，栅极、源极和漏极位于衬底材料顶层铝镓氮ＡｌＧａＮ外延层上，源极与ＡｌＧａＮ外延层以及漏极与ＡｌＧａＮ外延层之间通过退火合金形成欧 姆接触；在源极和漏极之间的ＡｌＧａＮ外延层上通过刻蚀形成细的栅槽，在源极和漏极之间的ＡｌＧａＮ外延层及栅槽上淀积有氮化铝ＡｌＮ或氧化铝Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］薄膜，所述栅极通过光刻和蒸发形成在栅槽上淀积的ＡｌＮ或Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］ 薄膜上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新宇，刘果果，郑英奎，李诚瞻，刘键，
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：11[中国|北京]