栅介质层的制作方法以及栅介质层技术

本发明专利技术提供了一种栅介质层的制作方法，栅介质层形成于MIS

【技术实现步骤摘要】
栅介质层的制作方法以及栅介质层


[0001]本专利技术涉及半导体器件领域，尤其涉及一种栅介质层的制作方法以及栅介质层。

技术介绍

[0002]氮化镓高电子迁移率晶体管(AlGaN/GaN HEMTs)由于其优越的材料特性，在高压、高频领域表现出了取代硅(Si)或碳化硅(SiC)基半导体器件的潜力。传统的肖特基栅极氮化镓高电子迁移率晶体管(Schottky gate HEMTs)作为耗尽型器件，栅压摆幅较小，当栅压大于1～2V时，即出现较大的栅漏电流，从而限制了其应用。为解决这个问题，一种典型的方法是在栅极金属和AlGaN之间插入介质层，形成金属
‑
绝缘体
‑
半导体(MIS)结构。这种方法也被用于增强型凹槽绝缘栅器件(Gate Recessed MIS
‑
HEMTs)的工艺研发中，以提高其工作栅压。此外，当介质层覆盖在栅外有源区，作为钝化层时，也可以有效改善“电流崩塌”现象。
[0003]Al2O3是半导体工艺中最常用的高介电常数(high k)材料之一，由于其宽禁带(E
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种栅介质层的制作方法，所述栅介质层形成于MIS
‑
HEMT器件中，其特征在于，包括：提供一MIS
‑
HEMT器件结构；所述MIS
‑
HEMT器件结构的表面包括一栅介质区域；提供第一前驱体与第二前驱体，并在所述栅介质区域吸附所述第一前驱体与所述第二前驱体，以形成第一栅介质层；利用氧气等离子体轰击所述第一栅介质层，以形成第二栅介质层；所述第二栅介质层表征了去除所述第一栅介质层中的第一杂质之后的栅介质层；所述第一杂质表征了形成所述第一栅介质层的表面缺陷的杂质；重复前述两个步骤N
‑
1次，直到生长出第一厚度的所述第二栅介质层为止；其中，每次生长的所述第一厚度的所述第二栅介质层均形成于前一次生长的所述第一栅介质层的表面；N为大于等于1的正整数。2.根据权利要求1所述的栅介质层的制备方法，其特征在于，每次形成的所述第一栅介质层的厚度为：0.08～0.1nm。3.根据权利要求2所述的栅介质层的制备方法，其特征在于，所述第一厚度为：10～20nm。4.根据权利要求3所述的栅介质层的制备方法，其特征在于，所述第二栅介质层与所述第一栅介质层的材料是Al2O3；所述第一前驱体为三甲基铝气体；所述第二前驱体为H2O。5.根据权利要求4所述的栅介质层的制备方法，其特征在于，所述第一栅介质层中的第一杂质为：Al
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Al键和Al
‑
O
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H键；形成所述第二栅介质层之后，所述Al
‑
Al键与所述Al
‑
O
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H键转换为Al
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O键。6.根据权利要求5所述的栅介质层的制备方法，其特征在于，N的值为2
‑
7之间的正整数。7.根据权利要求6所述的栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏浩，王路宇，徐敏，陈鲲，王强，潘茂林，黄海，黄自强，谢欣灵，徐赛生，王晨，张卫，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：