氮化物基ＨＥＭＴ的高温离子注入制造技术

公开了一种用于形成高电子迁移率晶体管的方法。该方法包括下面的步骤：利用当被注入时在ＩＩＩ族氮化物层和接点金属之间产生改善的欧姆接触的离子，在限定位置处对所述ＩＩＩ族氮化物层进行注入；在如下温度下进行注入：该温度高于室温，并足够热以降低对所述ＩＩＩ族氮化物层产生的损伤量，但是低于将发生引起栅极处的泄漏或外延层解离的表面问题的温度。向所述ＩＩＩ族氮化物层上进行注入的所述限定位置添加从由钛、铝、镍及其合金构成的组中选择出的欧姆接点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体器件，尤其涉及III族氮化物基高电子迁移率晶体管(HEMT)。
技术介绍
HEMT是可用于包括微波和毫米波通信、雷达、射电天文学、移动电话、直接广播卫 星接收器和电子对抗系统的各种应用的半导体器件。 传统半导体通常需要掺杂有n型杂质的导电层以生成自由电子；然而，该层内的 电子趋于与这些杂质碰撞，这使得该层内的电子的速度降低。HEMT是利用具有不同带隙的 两种材料之间的异质结形成导电沟道而不是掺杂区域的场效应晶体管。HEMT通常不需要杂 质来形成导电层，因此允许更高的电子迁移率。 通常由硅(Si)和砷化镓(GaAs)等半导体材料制备HEMT。 Si具有低电子迁移率， 这生成高源阻抗；因此，Si半导体材料可能不太适用于高功率、高频率和高温度应用。 雷达、蜂窝和卫星通信中的信号放大装置常常使用GaAs基HEMT。与Si相比，GaAs 半导体材料具有较高的电子迁移率和较低的源阻抗，这允许GaAs半导体材料以较高频率 工作。然而，GaAs具有相对小的带隙，这限制了 GaAs HEMT在高频率应用时在高功率下的 使用。 氮化镓(GaN)半导体材料及由氮化铝和氮化镓组成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成高电子迁移率晶体管的方法，包括以下步骤：利用当被注入时在Ⅲ族氮化物层和接点金属之间产生改善的欧姆接触的离子，在限定位置处对所述Ⅲ族氮化物层进行注入；在如下温度下进行注入：该温度高于室温，并足够热以降低对所述Ⅲ族氮化物层产生的损伤量，但是低于将发生引起栅极处的泄漏或外延层解离的表面问题的温度；以及向所述Ⅲ族氮化物层上进行注入的所述限定位置添加欧姆接点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-8-29 11/846,605一种用于形成高电子迁移率晶体管的方法，包括以下步骤利用当被注入时在III族氮化物层和接点金属之间产生改善的欧姆接触的离子，在限定位置处对所述III族氮化物层进行注入；在如下温度下进行注入该温度高于室温，并足够热以降低对所述III族氮化物层产生的损伤量，但是低于将发生引起栅极处的泄漏或外延层解离的表面问题的温度；以及向所述III族氮化物层上进行注入的所述限定位置添加欧姆接点。2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，包括添加从由钛，铝，镍，钛、铝和镍的合 金，钛_鸨_氮化物，钛_氮化物，钼以及硅化钼构成的组中选择出的欧姆接点。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括在约25(TC和90(TC之间的温度下对所述III族氮化物层进行离子注入。4. 根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于，包括利用约30yA和 130 ii A之间的离子束电流对所述III族氮化物层进行注入。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括通过置于所述III族氮化物层之上的保护层，对所述III族氮化物层进行离子注入，以降低对AlGaN层的损伤量。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括在进行注入的步骤之前在所述III 族氮化物层上设置掩模层，以防止在除所述限定位置以外的位置处进行注入。7. —种用于形成高电子迁移率晶体管的方法，包括以下步骤在III族氮化物层上设置保护层，其中，所述保护层用于降低对所述III族氮化物层的损伤量；利用当被注入时在所述III族氮化物层和接点金属之间产生改善的欧姆接触的离子，在限定位置处通过所述保护层对所述III族氮化物层进行注入；利用如下离子束电流进行注入该离...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚利山大苏沃洛夫，斯科特T夏普德，
申请(专利权)人：科里公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]