在硅上集成HEMT器件的方法技术

一种在硅上集成HEMT器件的方法，包括以下步骤：步骤1：采用UHVCVD方法，在硅衬底上生长锗层；步骤2：将生长有锗层的硅衬底放入MOCVD反应室进行高温处理；步骤3：采用低压MOCVD的方法，在锗层上外延生长掺铁的半绝缘层；步骤4：在半绝缘层上生长缓冲层；步骤5：用MOCVD的方法，在缓冲层上生长半导体层；步骤6：在半导体层上生长高掺杂的帽层，形成基片；步骤7：采用湿法腐蚀的方法，在基片的两侧从基片的表面向下腐蚀出台面，腐蚀深度到达半绝缘层内；步骤8：在帽层上表面的两侧制作源极和漏极；步骤9：在帽层的中间刻蚀出沟槽，暴露出半导体层，在半导体层上淀积金属形成栅极，完成HEMT的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子领域，特别是一种在硅上集成HEMT器件的方法。
技术介绍
目前，硅是集成电路中使用最广泛的材料，CMOS工艺是制作大规模集成电路的主流工艺，为了能不断按摩尔定律发展，现在硅基器件的尺寸在不断缩小，器件的速度在不断增加。和硅基器件相比，II1-V族器件在同样的功耗下具有更高的速度，在同样的速度下也功耗更低，满足了人们对器件的要求。现在II1-V族器件的应用已经从光电领域延伸到高速、低功耗的电路中。因此实现硅基上的三五族器件的制备是应对硅基集成挑战的有效方法。但是由于硅和II1-V族器件的晶格常数、热胀系数不匹配，如果直接在硅上外延II1-V族化合物就会出现位错、缺陷等。同时，由于极性材料在非极性衬底上外延以及衬底台阶的存在，外延层中会产生大量的反相畴(Ant1-phase domain, APD),反相畴边界(Ant1-phase boundary, APB)是载流子的散射和复合中心,影响了电子的迁移率。现在已经发展了多种方法来克服这个问题，比如生长缓冲层、键合等等。在II1-V族器件中，高电子迁移率晶体管(HEMT)具有独特的异质结调制掺杂，避免了电子受杂质的散本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在硅上集成HEMT器件的方法，包括以下步骤：步骤1：采用UHVCVD方法，在硅衬底上生长锗层；步骤2：将生长有锗层的硅衬底放入MOCVD反应室进行高温处理；步骤3：采用低压MOCVD的方法，在锗层上外延生长掺铁的半绝缘层；步骤4：在半绝缘层上生长缓冲层；步骤5：用MOCVD的方法，在缓冲层上生长半导体层；步骤6：在半导体层上生长高掺杂的帽层，形成基片；步骤7：采用湿法腐蚀的方法，在基片的两侧从基片的表面向下腐蚀出台面，腐蚀深度到达半绝缘层内；步骤8：在帽层上表面的两侧制作源极和漏极；步骤9：在帽层的中间刻蚀出沟槽，暴露出半导体层，在半导体层上淀积金属形成栅极，完成HEMT的制备。

【技术特征摘要】
1.一种在硅上集成HEMT器件的方法，包括以下步骤:步骤1:采用UHVCVD方法，在硅衬底上生长锗层；步骤2:将生长有锗层的硅衬底放入MOCVD反应室进行高温处理；步骤3:采用低压MOCVD的方法，在锗层上外延生长掺铁的半绝缘层；步骤4:在半绝缘层上生长缓冲层；步骤5:用MOCVD的方法，在缓冲层上生长半导体层；步骤6:在半导体层上生长高掺杂的帽层，形成基片；步骤7:采用湿法腐蚀的方法，在基片的两侧从基片的表面向下腐蚀出台面，腐蚀深度到达半绝缘层内；步骤8:在帽层上表面的两侧制作源极和漏极；步骤9:在帽层的中间刻蚀出沟槽，暴露出半导体层，在半导体层上淀积金属形成栅极，完成HEMT的制备。2.根据权利要求1所述的在硅上集成HEMT器件的方法，其中硅衬底为(001)硅，偏[111]4。。3.根据权利要求1所述的在硅上集成HEMT器件的方法，其中所述的进行高温处理的温度为700°C，MOCVD反应室内通入磷烷气体，然后停留300秒。4.根据权利要求1所述的在硅上集成HEMT器件的方法，其中半绝缘层的材料为GalnP，生长压力为60mbar，三甲基镓、三甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：米俊萍，周旭亮，于红艳，李梦珂，李士颜，潘教青，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：