欧姆合金触点区域密封层制造技术

形成欧姆触点密封层，所述欧姆触点密封层被设置在欧姆触点的侧壁和半导体的表面之间的交汇处；在欧姆触点的侧壁和半导体的表面之间的交汇处形成欧姆触点密封层；并将带有欧姆触点的半导体利用化学蚀刻剂处理。触点的半导体利用化学蚀刻剂处理。触点的半导体利用化学蚀刻剂处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】欧姆合金触点区域密封层


[0001]本公开大体涉及半导体设备上的欧姆触点。

技术介绍

[0002]如本领域所知，欧姆触点被用于许多集成电路应用中。其中一个应用是形成场效应晶体管(FET)，其包括具有源极触点和漏极触点以及设置在源极触点和漏极触点之间的栅极触点的半导体；所述栅极触点控制载流子在源极触点和漏极触点之间通过半导体的流动。场效应晶体管需要良好的，即低电阻的半导体欧姆触点，以减少不必要的电压降和不必要的功率耗散。更特别的是，良好的欧姆触点要求用于源极和漏极触点的金属合金化至半导体表面中，并且形成高掺杂和低电阻的区域。
[0003]对于砷化镓(GaAs)场效应晶体管，镍已被用作源极和漏极触点的底层，在高温合金化步骤中，镍扩散到GaAs半导体中。然而，在合金化之后，镍(Ni)可以形成氧化物，该氧化物会在FET制造中使用的后续湿化学步骤中从欧姆触点中浸出。更特别的是，在许多FET中，源极和漏极触点与相对高掺杂的半导体层形成欧姆触点，而栅极则与设置在相对高掺杂半导体层之下的低掺杂或无掺杂半导体层区域形成肖特基接触；这种肖特基接触区域通过蚀刻上部半导体层来暴露出下部半导体层上的栅极触点区域的凹口而暴露。在砷化镓(GaAs)半导体基材料的情况下，用于形成凹口的蚀刻剂的一种成分是氧化剂(如过氧化氢)，当它与源极和漏极欧姆触点区域接触时，会导致不期望的镍浸出。"Ohmic Ooze(欧姆泄漏)"是指在电介质钝化沉积步骤之前，NiGeAs相暴露在工艺化学剂中时，沿着欧姆边缘喷发到栅极通道中的氧化镍相的形成。这种浸出或泄漏的镍金属会导致短路，如果足够严重，会对FET的产量和可靠性产生不利影响。更特别的是，任何在表面或沿欧姆触点边缘暴露的镍或含镍合金在随后的工艺步骤中容易被氧化，直到欧姆触点被钝化。标准的钝化方法(如使用电介质钝化层)通常只在肖特基栅极触点完成后沉积，以防止钝化层的蚀刻对肖特基栅极触点的形成产生任何影响。

技术实现思路

[0004]根据本公开，提供了一种方法，其包括：沉积欧姆触点密封层，所述欧姆触点密封层被设置在欧姆触点的侧壁和半导体的表面之间的交汇处；以及将带有欧姆触点的半导体利用湿化学剂处理。
[0005]在一个实施例中，欧姆触点密封层是多晶体、无定形电介质。
[0006]在一个实施例中，欧姆触点密封材料包括金属(由金属构成)。
[0007]在一个实施例中，湿化学剂是蚀刻剂。
[0008]在一个实施例中，提供了一种场效应晶体管(FET)，其包括：半导体；以及设置在欧姆触点的侧壁和半导体的表面之间的交汇处的欧姆触点密封层；所述欧姆触点密封层是非单晶材料。
[0009]在一个实施例中，提供了一种用于形成场效应晶体管的方法，其包括：沉积欧姆触
点密封层，该欧姆触点密封层被设置在：(a)源极触点的侧壁与半导体表面之间的交汇处；以及(b)漏极触点的侧壁与半导体表面之间的交汇处；在源极触点和漏极触点之间、在半导体表面中形成凹口；以及在该凹口中形成栅极触点，该栅极触点与半导体接触。
[0010]在一个实施例中，该方法包括在欧姆触点密封层上形成钝化层。
[0011]在一个实施例中，栅极触点和欧姆触点密封层包括相同的金属(由相同的金属构成)。
[0012]在一个实施例中，欧姆触点密封层在凹口形成之前形成。
[0013]在一个实施例中，欧姆触点密封层在凹口形成之后形成。
[0014]在一个实施例中，提供了一种用于形成场效应晶体管(FET)的方法，其包括：在源极欧姆触点金属上和漏极欧姆触点金属上形成材料，所述材料包括栅极肖特基接触(触点)金属的部分。
[0015]在一个实施例中，源极触点和漏极触点包括镍(由镍构成)。
[0016]在一个实施例中，FET包括砷化镓(由砷化镓构成)。
[0017]在一个实施例中，所述材料是氧化延缓材料，其用于延缓源极欧姆触点金属和漏极欧姆触点金属的氧化。
[0018]在一个实施例中，所述材料在欧姆触点金属形成之后的加工过程中延缓欧姆触点金属的浸出。
[0019]在一个实施例中，提供了一种场效应晶体管(FET)，其包括：半导体；与半导体表面的第一部分欧姆接触的源极触点；与半导体表面的第二部分欧姆接触的漏极触点；设置在源极触点和漏极触点之间的栅极触点，该栅极触点包括欧姆触点(接触)密封栅极金属，该欧姆触点密封栅极金属具有设置成与半导体表面的第三部分肖特基接触的第一部分，半导体表面的该第三部分与半导体表面的第一部分和第二部分都横向间隔开；其中，欧姆触点密封栅极金属具有设置在源极触点的侧壁与半导体表面的第一部分的交汇处的第二部分；其中，欧姆触点密封栅极金属具有设置在漏极触点的侧壁与半导体表面的第二部分之间的交汇处的第三部分；并且其中，欧姆触点密封栅极金属的第二部分和欧姆触点密封栅极金属的第三部分与栅极金属的第一部分横向间隔开。
[0020]本公开的一个或多个实施例的细节在附图和下面的描述中列出。从描述和附图以及权利要求书中可以看出本公开的其他特征、目的和优点。
附图说明
[0021]图1是根据本公开的场效应晶体管的简化、图解、横截面简图；以及
[0022]图2A
‑
2J是根据本公开的用于形成图1的场效应晶体管的步骤的简化、图解、横截面简图。
[0023]图3是根据本公开的备选实施例的场效应晶体管的简化、图解、横截面简图；以及
[0024]图4A
‑
4D是根据本公开的备选实施例的用于形成图3的场效应晶体管的步骤的简化、图解、横截面简图。
[0025]各图中的相同的附图标记表示相同元素。
具体实施方式
[0026]现在参考图1，如图所示，场效应晶体管(FET)10具有砷化镓(GaAs)衬底12、位于衬底12的上表面上的低掺杂或无掺杂GaAs外延层14、以及掺杂(此处例如是N+掺杂(例如掺硅))GaAs层16。源极S和漏极D的触点在N+掺杂层16的上表面的相应部分上按照待描述的方式形成。此处只需说明，源极和漏极金属(此处例如Ni、Ge和Au)利用加热结构时的时间和温度被合金化到N+掺杂GaAs层16的上表面的相应部分中，以形成合金化的欧姆触点(接触)区域18，如图所示。栅极G与无掺杂的GaAs外延层14的上部形成肖特基(Schottky)接触(即肖特基接触区域)；应当指出，栅极触点G穿过在N+掺杂GaAs层16的一部分中形成的凹口20，该凹口20终止于无掺杂的GaAs外延层14中，如图所示。需要指出的是，下文将详细描述的欧姆触点密封层22作为连续材料设置在以下部分上：源极S和漏极D触点的上部部分；源极S和漏极D触点的侧壁；然后设置在合金化欧姆触点区域18的部分上，其中包括源极S和漏极D触点与N合金化欧姆触点区域18之间的界面23，如图所示。此处，例如欧姆触点密封层是一种电介质，此处例如是氧化硅或氮化硅。需要指出的是，密封层22可以是金属，例如Ti、Pt和Au。进一步指出，如图所示，欧姆触点密封层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：沉积欧姆触点密封层，所述欧姆触点密封层被设置在欧姆触点的侧壁和半导体的表面之间的交汇处；以及将带有欧姆触点的半导体利用湿化学剂处理。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述密封层是金属。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述密封层是固体电介质。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述湿化学剂是蚀刻剂。5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述湿化学剂是蚀刻剂。6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述湿化学剂是蚀刻剂。7.一种场效应晶体管(FET)，其包括：半导体；以及设置在欧姆触点的侧壁和半导体的表面之间的交汇处的欧姆触点密封层；所述欧姆触点密封层是非单晶材料。8.根据权利要求7所述的场效应晶体管，其中，所述欧姆触点密封层是金属。9.根据权利要求7所述的场效应晶体管，其中，所述欧姆触点密封层是固体电介质。10.一种用于形成场效应晶体管的方法，其包括：沉积欧姆触点密封层，所述欧姆触点密封层被设置在：(a)源极触点的侧壁与半导体的表面之间的交汇处；以及(b)漏极触点的侧壁与半导体的表面之间的交汇处；在源极触点和漏极触点之间，在半导体的表面中形成凹口；以及在凹口中形成栅极触点，所述栅极触点与半导体接触。11.根据权利要求10所述的方法，其包括在欧姆触点密封层上形成钝化层。12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述欧姆触点密封件包括固体电介质。13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述欧姆触点密封层包括金属。14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述栅极触点和所述欧姆触点密封层包括相同的金属。15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述欧姆触点密封层在凹口形成之前形成。16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述欧姆触点密封层在凹口形成之后形成。17.根据权利要求12所述的方法，其中，所述欧姆触点密封层在凹口形成之后形成。18.根据权利要求10所述的方法，其中，所述半导体包括上部半导体层和下部半导体层，并且其中，所述源极触点和漏极触点与上部半导体层的上表面接触，并且其中，所述凹口从所述上表面穿过第一半导体层到达第二半导体层。19.根据权利要求11所述的方法，其中，所述半导体包括上部半导体层和下部半导体层，并且其中，所述源极触点和漏极触点与上部半导体层的上表面接触，并且其中，所述凹口从所述上表面穿过第一半导体层到达第二半导体层。20.一种场效应晶体管(FET)，其包括：欧姆触点密封层，所述欧姆触点密封层被设置在：(a)源极触点的侧壁与半导体的表面之间的交汇处；以及(b)漏极触点的侧壁与半导体的表面之间的交汇处；其中，所述欧姆触点密封层通过欧姆触点密封层中的位于源极触点和栅极触点之间的间隙以及位于漏极电极和栅极电极之间的间隙与栅极触点间隔开；以及其中，所述欧姆触点密封层包括非单晶材料。21.一种场效应晶体管(FET)，其包括：
与上部半导体层的表面欧姆接触的源极触点；与上部半导体层的表面欧姆接触的漏极触点；其中，上部半导体层在源极触点和漏极触点之间在半导体的表面中具有凹口，所述凹口终止于下部半导体层中；设置在凹口中并与下部半导体层接触的栅极触点；以及欧姆触点密封层，所述欧姆触点密封层被设置在：(a)源极触点的侧壁与上部半导体层的表面之间的交汇处；以及(b)漏极触点的侧壁与上部半导体层的表面之间的交汇处；其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：雷声公司，
类型：发明
国别省市：