[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于半導(dǎo)體器件制備的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310375142.1
• 申請(qǐng)日: 2013-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103456659A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂元杰;馮志紅;敦少博;顧國(guó)棟;韓婷婷;王俊龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十三研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/66
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/66
• 代理公司: 石家莊國(guó)為知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 米文智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加到半導(dǎo)體器件上的標(biāo)志技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體制造中光刻是一個(gè)重要的工藝步驟，在光刻過(guò)程中光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記起著關(guān)鍵作用。GaN材料作為第三代半導(dǎo)體的代表，是繼Si、GaAs材料之后的一種重要半導(dǎo)體材料。GaN基異質(zhì)結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管（HFET）一直是近些年來(lái)的研究熱點(diǎn)，經(jīng)過(guò)近些年來(lái)的深入研究，器件性能和穩(wěn)定性得到了巨大提升。隨著器件性能的提升，器件尺寸逐漸縮小，柵長(zhǎng)已減小至亞微米乃至納米量級(jí)，這對(duì)器件加工工藝也有了更高的要求。器件的歐姆接觸電阻對(duì)器件的性能有著重要的影響，傳統(tǒng)的Ti/Al/Metal/Au體系的歐姆接觸需要高溫合金（850℃），高溫合金一方面會(huì)影響器件的歐姆接觸形貌（尤其對(duì)于小尺寸器件），另一方面也很難進(jìn)一步穩(wěn)定地降低歐姆接觸電阻。

目前通過(guò)刻蝕歐姆接觸區(qū)，然后二次外延生長(zhǎng)n⁺GaN，可以獲得很低的歐姆接觸電阻（≤0.2?W.mm），而且由于僅需低溫合金或者不合金，歐姆接觸表面形貌也有很大改善。歐姆接觸二次外延生長(zhǎng)n⁺GaN工藝過(guò)程中的一項(xiàng)關(guān)鍵工藝就是需要在MOCVD或者M(jìn)BE設(shè)備中二次外延生長(zhǎng)n⁺GaN，傳統(tǒng)的金屬體系標(biāo)記由于會(huì)對(duì)MOCVD或者M(jìn)BE設(shè)備造成污染，因此無(wú)法在該工藝中使用。目前，大多采用刻蝕GaN技術(shù)或者先在GaN表面外延生長(zhǎng)SiN而后利用刻蝕技術(shù)獲得光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，但這些方法需要ICP刻蝕或者PECVD等輔助設(shè)備。由于刻蝕需要Cl基氣體輔助，該工藝過(guò)程會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于半導(dǎo)體器件制備的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記制作方法，所述方法不會(huì)對(duì)MOCVD或者M(jìn)BE設(shè)備造成污染，因此尤其適用于采用歐姆接觸區(qū)二次外延生長(zhǎng)n⁺GaN技術(shù)的GaN器件生產(chǎn)工藝。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種用于半導(dǎo)體器件制備的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記制作方法，其特征在于包括以下步驟：

1）在半導(dǎo)體材料的上表面懸涂光刻膠；

2）利用光刻掩膜板，通過(guò)光刻工藝將光刻標(biāo)記位置的光刻膠去除；

3）通過(guò)蒸發(fā)工藝，在做好標(biāo)記光刻圖形的樣品上蒸發(fā)一層硅晶體材料；

4）通過(guò)剝離工藝將光刻膠去除，在去除光刻膠的同時(shí)光刻膠上的硅晶體材料被去除，得到硅光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

優(yōu)選的，所述硅晶體材料的厚度≥40nm。

優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體材料為Si、GaAs或GaN。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：該方法制備的光刻對(duì)位標(biāo)記的使用材料為硅，硅不會(huì)對(duì)MOCVD或者M(jìn)BE設(shè)備造成污染，不會(huì)對(duì)MOCVD或者M(jìn)BE設(shè)備造成污染，因此，該標(biāo)記不僅適用于普通半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中使用的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，尤其適用于采用歐姆接觸區(qū)二次外延生長(zhǎng)n⁺GaN技術(shù)的GaN器件的制造過(guò)程中使用的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。此外，相對(duì)于其他傳統(tǒng)刻蝕標(biāo)記，本發(fā)明的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記制備工藝簡(jiǎn)單，僅需光刻和電子束蒸發(fā)工藝即可，縮減了工藝步驟，降低了工藝難度。由于沒(méi)有采用刻蝕等輔助設(shè)施，該標(biāo)記制備方法避免了刻蝕氣體對(duì)環(huán)境的污染，此外，由于該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記是通過(guò)光刻剝離工藝實(shí)現(xiàn)的，邊緣整齊度大大改善，對(duì)準(zhǔn)精度得到了相應(yīng)提高。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1是經(jīng)過(guò)步驟1）后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是經(jīng)過(guò)步驟2）后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是經(jīng)過(guò)步驟3）后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是經(jīng)過(guò)步驟4）后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、半導(dǎo)體材料?2、光刻膠?3、硅晶體材料?4、硅光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

具體實(shí)施方式

一種用于半導(dǎo)體器件制備的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記制作方法，包括以下步驟：

1）如圖1所示，在半導(dǎo)體材料1的上表面懸涂光刻膠2，所述半導(dǎo)體材料1為Si、GaAs或GaN；

2）如圖2所示，利用光刻掩膜板，通過(guò)光刻工藝將光刻標(biāo)記位置的光刻膠2去除；

3）如圖3所示，通過(guò)電子束蒸發(fā)工藝，在做好標(biāo)記光刻圖形的樣品上蒸發(fā)一層硅晶體材料3，所述硅晶體材料3的厚度≥40nm；

4）如圖4所示，通過(guò)剝離工藝將光刻膠2去除，在去除光刻膠2的同時(shí)光刻膠2上的硅晶體材料3被去除，得到硅光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記4。