[發明專利]一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法

有效

• 申請號: 201310183880.6
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN103325686A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 馮志紅;王晶晶;何澤召;李佳
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/28
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 陸林生

1.一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）在耐高溫襯底上形成高阻金剛石層；

（2）在高阻金剛石層上形成導電溝道；

（3）在高阻金剛石層的表面覆蓋一層金屬掩膜層，金屬掩膜層能與金剛石形成歐姆接觸，厚度為5nm-5μm；

（4）光刻臺面；

（5）利用腐蝕液去除臺面區域外金屬掩膜后，利用氧等離子體刻蝕方法實現臺面隔離；

（6）在金屬掩膜上通過光刻形成柵；

（7）利用腐蝕液去除源漏中間區域的金屬掩膜，形成源漏；

（8）在上述腐蝕區域內制作類T型柵，類T型柵的制作材料為能與金剛石溝道形成肖特基接觸的易氧化金屬；

（9）在金屬柵的外側通過氧化或氮化處理形成介質層；

（10）利用類T形柵做作為掩蔽，利用自對準工藝，蒸發金屬，柵帽下陰影之外自對準形成源漏歐姆接觸，此時源漏間距相當于柵帽寬度。

2.根據權利要求1所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于所述耐高溫襯底為SiO₂、Si、BN₃、Gu或鉬。

3.根據權利要求1所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于步驟（2）中形成導電溝道的方法包括氫等離子體處理法、化學摻雜法或B摻雜法。

4.根據權利要求1所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于步驟（3）中金屬掩膜層的材料為Au，Ti，Pt，Ag，Cr或Cu。

5.根據權利要求1所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于步驟（7）中腐蝕液為碘化鉀和碘的混合液、氨水與雙氧水的混合液、硼酸溶液、鹽酸溶液或硝酸與冰乙酸的混合液。

6.根據權利要求1所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于步驟（8）中所述類T型柵為柵帽寬度大于柵根寬度的柵。

7.根據權利要求6所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于所述類T型柵為T型柵、U型柵、G型柵。

8.根據權利要求1所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于所述步驟（8）中柵的制作金屬為Al，Ni，Sn，Ti或W。

9.根據權利要求1所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于步驟（9）中的介質層為步驟（8）中柵金屬的氧化物或氮化物。

10.根據權利要求9所述的一種類T型柵掩蔽自對準法制備金剛石基FET器件的方法，其特征在于步驟（9）中所述介質層的制作材料為Al₂O₃，NiO_x，SnO_x，TiO_x或W₂O₅。