[發(fā)明專利]一種制造介質(zhì)/氮化物復(fù)合結(jié)構(gòu)增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010541356.8
• 申請(qǐng)日: 2010-11-12
• 公開（公告）號(hào): CN102064108A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙正平;薛舫時(shí);石志宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十五研究所
• 主分類號(hào): H01L21/335
• 分類號(hào): H01L21/335
• 代理公司: 南京君陶專利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

1.一種制造介質(zhì)/氮化物復(fù)合結(jié)構(gòu)增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管的方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟：

一、在襯底上依次生長(zhǎng)AlGaN緩沖層，GaN溝道層、AlN插入層、AlGaN勢(shì)壘層和AlInN帽層；

二、在AlGaN緩沖層上生長(zhǎng)GaN溝道層，構(gòu)成背勢(shì)壘來改善溝道夾斷特性，使場(chǎng)效應(yīng)管閾值電壓正移；

三、在薄AlGaN勢(shì)壘層上生長(zhǎng)和GaN晶格匹配的AlInN層，利用AlInN/AlGaN異質(zhì)界面上的極化電荷來增加下面GaN溝道層中的電子氣密度。利用該異質(zhì)界面上的能帶帶階來建立高勢(shì)壘，防止溝道層中的電子波函數(shù)滲透到勢(shì)壘層，強(qiáng)化電子二維特性，提高電子遷移率；構(gòu)筑成外溝道阱，提高溝道阱中的電子氣密度和遷移率，降低外溝道串聯(lián)電阻和歐姆接觸電阻；

四、用干法工藝腐蝕完AlInN帽層6和減薄AlGaN勢(shì)壘層后用原子層淀積(ALD)工藝直接在減薄的AlGaN勢(shì)壘層上淀積Si₃N₄介質(zhì)層用Si₃N₄/AlGaN異質(zhì)結(jié)來形成高勢(shì)壘，構(gòu)筑內(nèi)溝道的溝道阱；

五、用氟等離子體工藝在Si₃N₄層中引入高密度負(fù)電荷，用強(qiáng)負(fù)電荷來耗盡內(nèi)溝道阱中的二維電子氣，使內(nèi)溝道在零柵壓下夾斷，在正柵壓下打開，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)模工作，優(yōu)化設(shè)計(jì)氟等離子體工藝處理的Si₃N₄/AlGaN組合勢(shì)壘，防止大正柵壓下的溝道能帶畸變，增大溝道電流。