[發明專利]一種提高GaN HEMT退火成功率的方法

有效

• 申請號: 200910091630.3
• 申請日: 2009-08-26
• 公開（公告）號: CN101661877A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 王鑫華;趙妙;劉新宇
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/18
• 分類號: H01L21/18;H01L29/778
• 代理公司: 北京市德權律師事務所
• 代理人: 王建國

技術領域

本發明涉及一種提高器件退火成功率的方法，尤其涉及一種提高GaNHEMT退火成功率的方法，屬于半導體器件技術領域。

背景技術

GaN?HEMT在制成初期其性能往往不穩定，主要表現為肖特基器件反向漏電大。如果要獲得性能穩定的器件，就需要減小器件的反向漏電，可以通過柵后退火的工藝使器件的反向漏電減少。但是，在通過柵后退火工藝使器件的反向漏電減少的同時，卻不可避免地會造成器件直流功率下降，不能滿足其面向大功率器件的要求，這樣器件的退火成功率就比較低，退火后退化器件的數量增加。

發明內容

本發明針對傳統操作方法中無選擇性地對GaN?HEMT退火，使得器件的退火成功率比較低，退火后退化器件的數量增加的不足，提供了一種提高GaNHEMT退火成功率的方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種提高GaN?HEMT退火成功率的方法，包括以下步驟：

步驟10：測量GaN?HEMT的肖特基反向特性曲線；

步驟20：根據測得的肖特基反向特性曲線，繪制以ln|I|為縱坐標，V_r^1/4為橫坐標的電流電壓曲線；

步驟30：根據位于小于器件閾值電壓區域內的電流電壓曲線的形狀，判?斷是否對GaN?HEMT進行退火。

進一步，所述步驟30具體為：如果位于小于器件閾值電壓區域內的電流電壓曲線為一段直線，則不對GaN?HEMT進行退火。

進一步，所述步驟30具體為：如果位于小于器件閾值電壓區域內的電流電壓曲線為一段折線，則對GaN?HEMT進行退火。

進一步，所述折線由至少兩段斜率不同的直線組成。

進一步，所述步驟10中測量GaN?HEMT的肖特基反向特性曲線時，采用的步進電壓小于或者等于0.1伏特。

進一步，所述電流電壓曲線滿足如下關系式：

ln(|I|)={q3Nd8π2(ϵs′)2ϵs(Vr-kTq)}1/4kT-φB0kT+ln(A*AT2),]]>

其中，A^*為里查遜常數，A為柵截面面積，T為開爾文溫度，k為波爾茲曼常數，q為電子電量，ε_s為半導體靜態介電常數，ε′_s為半導體高頻介電常數，N_d為摻雜濃度，φ_B0為熱平衡勢壘高度。