[發明專利]一種納米晶金剛石薄膜場效應晶體管的制備方法

無效

• 申請號: 200810040004.7
• 申請日: 2008-07-01
• 公開（公告）號: CN101303979A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 王林軍;黃健;賴建明;唐可;管玉蘭;夏義本
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H01L21/338
• 分類號: H01L21/338
• 代理公司: 上海上大專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 顧勇華

1.一種納米晶金剛石薄膜場效應晶體管的制備方法，其特征在于該制備方法具有以下的過程和步驟：

1)硅襯底預處理：對(100)鏡面拋光硅片，采用HF酸超聲清洗5～15分鐘，以去除表面的氧化硅層，用100nm粒徑的金剛石粉末對硅片機械研磨10～15分鐘，再在混有100nm金剛石粉末的丙酮溶液中超聲清洗10～20分鐘，然后將硅片用去離子水和丙酮分別超聲清洗，直至硅片表面潔凈，烘干后放入微波等離子體化學氣相沉積裝置的反應室內作為沉積襯底；

2)p型納米晶金剛石薄膜制備：先用真空泵對反應室抽真空至5～7Pa，然后用分子泵對反應室抽真空至10^-2Pa以下，通入甲烷與氫氣的混合反應氣體，調節甲烷和氫氣的流量分別為40～60標準毫升/分和120～160標準毫升/分；反應室的氣壓設定為0.5～1kPa，襯底偏壓設定為50～150V，襯底溫度控制在620～680℃，微波功率設定為1200～1600W，薄膜生長時間2～4小時，生長過程完成后，進行氫等離子體刻蝕處理：將甲烷流量調為0，調節氣壓為2～3KPa，保持氫氣流量120～160標準毫升/分1～2小時，即得p型納米晶金剛石薄膜；

3)納米晶金剛石薄膜場效應晶體管的制備：采用離子束濺射儀及光刻掩模技術在p型納米晶金剛石薄膜表面制作場效應晶體管的源、漏和柵電極，源、漏電極采用金作為電極材料，形成歐姆接觸電極，柵電極采用鋁為電極材料，形成肖特基接觸電極；電極為條狀，寬度均為400～600微米，電極之間間隔為200～300微米，金屬電極層厚度均為100～300nm。