[發明專利]一種低寄生電阻射頻功率器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201310098173.7
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN103219378A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 張衛;劉曉勇;王鵬飛
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L21/335
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種低寄生電阻射頻功率器件，包括：

在襯底上依次形成的氮化鎵鋁緩沖層、氮化鎵溝道層、氮化鎵鋁隔離層；

以及，在所述氮化鎵鋁隔離層之上形成的柵介質層；

其特征在于，還包括：

在所述柵介質層之上形成的柵疊層區，包括柵極以及位于柵極之上的鈍化層；

在所述柵疊層區的兩側形成的第一柵極側墻；

在所述氮化鎵溝道層之上，所述柵極的一側形成的漏極以及在所述柵極的非漏極側形成的源極；

只在所述柵疊層區靠近漏極的一側位于所述第一柵極側墻與漏極之間形成的第二柵極側墻。

2.?如權利要求1所述的低寄生電阻射頻功率器件，其特征在于，在所述第一柵極側墻之上靠近漏極一側形成的與所述源極相連的場板，且在器件的溝道長度方向上，所述場板向所述第二柵極側墻以及所述位于柵極之上的鈍化層上延伸。

3.?一種如權利要求1所述的低寄生電阻射頻功率器件的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

在襯底上依次淀積氮化鎵鋁緩沖層、氮化鎵溝道層、氮化鎵鋁隔離層；

以光刻膠作為刻蝕阻擋層，依次刻蝕氮化鎵鋁隔離層、氮化鎵溝道層、氮化鎵鋁緩沖層以形成有源區，之后去膠；

在所形成的結構的暴露表面上依次淀積第一層絕緣薄膜、第一層導電薄膜、第二層絕緣薄膜；

進行光刻、顯影定義出器件的柵疊層區的位置；

以光刻膠作為刻蝕阻擋層，依次刻蝕掉暴露出的第二層絕緣薄膜和第一層導電薄膜，之后去膠，未被刻蝕掉的第一層導電薄膜和第二層絕緣薄膜形成器件的柵極以及位于柵極之上的鈍化層；

在所形成的結構的暴露表面上淀積第三層絕緣薄膜，并刻蝕所形成的第三層絕緣薄膜在柵疊層區的兩側形成第一柵極側墻；

在所形成的結構的暴露表面上淀積一層多晶硅，并對所形成的多晶硅進行回刻，其中，僅源極位置處的多晶硅沒有被刻蝕掉；

在所形成的結構的暴露表面上淀積第四層絕緣薄膜，并刻蝕所形成的第四層絕緣薄膜在柵疊層區靠近漏極的一側形成第二柵極側墻；

刻蝕掉剩余的多晶硅，并繼續刻蝕掉暴露出的第一層絕緣薄膜；

繼續刻蝕掉暴露出的氮化鎵鋁隔離層以暴露出所形成的氮化鎵溝道層；

通過光刻工藝形成圖形，以一個圖形暴露出源極和漏極的位置；

通過外延工藝生長摻雜硅的氮化鎵或者氮化鎵鋁，在暴露出的氮化鎵溝道層之上形成器件的源極和漏極；

在靠近漏極一側的第一柵極側墻之上形成與源極相連的場板，且在器件的溝道長度方向上，該場板向第二柵極側墻以及位于柵極之上的鈍化層上延伸。

4.如權利要求3所述的低寄生電阻射頻功率器件的制備方法，其特征在于，所述的第一層絕緣薄膜為氧化硅、氮化硅、氧化鉿或者為三氧化二鋁，所述的第二層絕緣薄膜、第三層絕緣薄膜和第四層絕緣薄膜為氧化硅或者為氮化硅。

5.如權利要求3所述的低寄生電阻射頻功率器件的制備方法，其特征在于，所述的第一層導電薄膜為含鉻、含鎳或者含鎢的合金。