[發(fā)明專(zhuān)利]太赫茲肖特基二極管的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210382892.7
• 申請(qǐng)日: 2012-10-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102891081A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王昊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 王昊
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/329
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/329;H01L21/28
• 代理公司: 北京思睿峰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11396
• 代理人: 龔海軍

1.一種太赫茲肖特基二極管的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步驟：在半絕緣砷化鎵層(11)上自下而上依次形成高摻雜濃度砷化鎵層(12)、低摻雜濃度砷化鎵層(13)：

第二步驟：在低摻雜濃度砷化鎵層(13)上光刻第一歐姆接觸圖形(121)和第二歐姆接觸圖形(123)，并腐蝕所述圖形區(qū)域的低摻雜濃度砷化鎵層(13)直至高摻雜濃度砷化鎵層(12)；

第三步驟：在第一歐姆接觸圖形(121)上形成歐姆接觸金屬(23)，在第二歐姆接觸圖形(123)上形成歐姆接觸陰極(22)，歐姆接觸金屬(23)和歐姆接觸陰極(22)的材料相同；

第四步驟：在低摻雜濃度砷化鎵層(13)上形成具有小孔(211)的二氧化硅層(14)；

第五步驟：在小孔(211)中以及在歐姆接觸金屬(23)和歐姆接觸陰極(22)上蒸發(fā)接觸金屬，接觸金屬充滿(mǎn)小孔(211)，小孔(211)中的接觸金屬與低摻雜濃度砷化鎵層(13)形成肖特基結(jié)，小孔(211)中的接觸金屬形成肖特基接觸陽(yáng)極(21)，在歐姆接觸金屬(23)上蒸發(fā)的接觸金屬為第一接觸金屬(421)，在歐姆接觸陰極(22)上蒸發(fā)的接觸金屬為第二接觸金屬(422)；

第六步驟：在二氧化硅層(14)和肖特基接觸陽(yáng)極(21)上形成懸空電鍍橋圖形(26)，在第一接觸金屬(421)上形成第三接觸金屬(431)，在第二接觸金屬(422)上形成第四接觸金屬(432)；由第一接觸金屬(421)和第三接觸金屬(431)構(gòu)成歐姆接觸陰極壓點(diǎn)(25)，由第二接觸金屬(422)和第四接觸金屬(432)肖特基接觸陽(yáng)極延伸壓點(diǎn)(24)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在所述第一步驟，采用分子束外延工藝，在半絕緣砷化鎵層(11)上依次生長(zhǎng)高摻雜濃度砷化鎵層(12)、低摻雜濃度砷化鎵層(13)；高摻雜濃度層的濃度為7×10¹⁸cm^-3，厚度為3.5um；低摻雜濃度為2×10¹⁷cm^-3，厚度為0.1um。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在所述第二步驟，使用正性光刻膠，光刻第一歐姆接觸圖形(121)和第二歐姆接觸圖形(123)。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述第三步驟包括：在第一歐姆接觸圖形(121)和第二歐姆接觸圖形(123)上自下至上依次蒸發(fā)金、鍺、鎳、金，并在360℃合金，以形成歐姆接觸金屬，在第一歐姆接觸圖形(121)上形成的歐姆接觸金屬為歐姆接觸金屬(23)，在第二歐姆接觸圖形(123)上形成的歐姆接觸金屬為歐姆接觸陰極(22)；歐姆接觸金屬(23)和歐姆接觸陰極(22)的材料相同。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述第四步驟包括：在低摻雜濃度砷化鎵層(13)、歐姆接觸陰極(22)和歐姆接觸金屬(23)上淀積二氧化硅層(14)，厚度為使用正性光刻膠，在二氧化硅層(14)上光刻肖特基接觸陽(yáng)極圖形、肖特基接觸陽(yáng)極延伸壓點(diǎn)圖形以及歐姆接觸陰極壓點(diǎn)圖形；并顯影出肖特基接觸陽(yáng)極圖形，肖特基接觸陽(yáng)極延伸壓點(diǎn)圖形以及歐姆接觸陰極壓點(diǎn)圖形；腐蝕肖特基接觸陽(yáng)極圖形直至輕摻雜濃度砷化鎵層，從而形成小孔(211)，腐蝕肖特基接觸陽(yáng)極延伸壓點(diǎn)圖形和歐姆接觸陰極壓點(diǎn)圖形分別直至歐姆接觸陰極(22)和歐姆接觸金屬(23)。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在第五步驟中所述接觸金屬自下至上依次為鈦、鉑、金。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述第六步驟包括：使用負(fù)性光刻膠，光刻懸空電鍍橋圖形、第三接觸金屬圖形以及第四接觸金屬圖形；在懸空電鍍橋圖形、第三接觸金屬圖形以及第四接觸金屬圖形上電鍍金，電鍍的金的厚度為3um。

8.如權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于：在所述第六步驟之后還包括形成溝道(28)的步驟，形成溝道(28)的步驟包括：除去在懸空電鍍橋(26)下面并且在肖特基接觸陽(yáng)極延伸壓點(diǎn)(24)與肖特基接觸陽(yáng)極(21)之間的二氧化硅、低摻雜濃度砷化鎵層、高摻雜濃度砷化鎵層，直至半絕緣砷化鎵襯底，形成溝道(28)。