[發(fā)明專利]第13族氮化物半導(dǎo)體器件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310167053.8
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103390639B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 約翰尼斯·唐克斯;斯蒂芬·海爾;羅曼恩·德爾侯恩;漢·布魯克曼
• 申請（專利權(quán)）人: 安世有限公司
• 主分類號: H01L29/45
• 分類號: H01L29/45;H01L21/28
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11112
• 代理人: 麥善勇,張?zhí)焓?/td>

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

硅襯底(10)；

在所述襯底上的至少一個半導(dǎo)體層(12)，所述半導(dǎo)體層包括第13族元素氮化物；以及

在所述至少一個半導(dǎo)體層上的歐姆接觸(20)，所述歐姆接觸包括在所述至少一個半導(dǎo)體層上的含硅部分(22)以及與所述含硅部分相鄰并且在其上方延伸的金屬部分(24)，所述金屬部分包括鈦和另一種金屬；其中所述歐姆接觸(20)不包含金，其中所述含硅部分(22)包括第一含硅部分和與所述第一含硅部分橫向隔開的第二含硅部分，其中所述金屬部分(24)的一部分在所述第一含硅部分與所述第二含硅部分之間延伸，并且其中所述金屬部分(24)完全包圍所述第一含硅部分和所述第二含硅部分。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述含硅部分(22)的硅源選自硅、氧化硅和氮化硅。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件，其中所述金屬部分(24)包括：

在所述至少一個半導(dǎo)體層(12)上并且在所述含硅部分(22)上方延伸的鈦層(16)；以及

在所述鈦層上的所述另一種金屬的層(18)；和/或

所述鈦與另一種金屬的合金層。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述第一含硅部分(22)與所述第二含硅部分(22)是間隔物或者條帶。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述第13族元素氮化物選自氮化鋁、氮化鎵和氮化銦。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中在所述襯底上的至少一個半導(dǎo)體層(12)包括氮化鎵層以及在所述氮化鎵層與所述歐姆接觸之間的鋁鎵氮化物勢壘層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述另一種金屬是鋁。

8.一種集成電路，包括根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的半導(dǎo)體器件。

9.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括：

提供硅襯底(10)，所述硅襯底上具有包括第13族元素氮化物的至少一個半導(dǎo)體層(12)；以及

通過以下步驟在所述至少一個半導(dǎo)體層上形成歐姆接觸(20)：

在所述至少一個半導(dǎo)體層上形成含硅層(14)；

圖案化所述含硅層，以形成含硅部分；

在所得到的結(jié)構(gòu)上沉積包括鈦和另一種金屬的金屬部分，其中所述金屬部分不包含金，其中所述含硅部分包括第一含硅部分和與所述第一含硅部分橫向隔開的第二含硅部分，其中所述金屬部分的一部分在所述第一含硅部分與所述第二含硅部分之間延伸，并且其中所述金屬部分完全包圍所述第一含硅部分和所述第二含硅部分；

利用至少一種刻蝕配方來圖案化所述金屬部分；以及

將所得到的結(jié)構(gòu)退火，以便使所述金屬部分與來自所述含硅層的硅反應(yīng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中沉積金屬部分的步驟包括在所得到的結(jié)構(gòu)上沉積鈦層(16)以及在所述鈦層上沉積另一個金屬層鋁層(18)。

11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其中通過蒸發(fā)或者物理氣相沉積來沉積所述金屬部分(24)。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述退火步驟在600-900℃的范圍內(nèi)執(zhí)行。