[發明專利]一種增強型P型柵GaNHEMT器件的制作方法

在審

• 申請號: 201710587733.3
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107180759A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 林書勛
• 申請（專利權）人: 成都海威華芯科技有限公司
• 主分類號: H01L21/335
• 分類號: H01L21/335;H01L29/778
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙)51223
• 代理人: 徐豐

1.一種增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在表面包含P型GaN層的GaN HEMT結構上形成P型GaN柵極保護區域；

S2、在形成柵極保護區域的GaN HEMT結構上制備源極和漏極，所述柵極保護區域位于源極和漏極之間；

S3、在具備源極和漏極的GaN HEMT結構上形成有源隔離區；

S4、在形成有源隔離區的GaN HEMT結構上通過光刻顯影方式打開所述源極和漏極之間區域，在所述GaN HEMT結構表面淀積一層金屬Ni，并剝離源極和漏極頂部的金屬Ni；

S5、對剝離完金屬Ni的GaN HEMT結構進行氧化處理，將金屬Ni氧化形成NiO介質層；

S6、在具有NiO介質層的GaN HEMT結構上通過光刻顯影方式打開所述柵極保護區域，在柵極保護區域制備柵極；

S7、通過光刻顯影方式打開柵極、源極、漏極區域，并分別對柵極、源極、漏極進行加厚。

2.根據權利要求1所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S1具體為：在表面包含P型GaN層的GaN HEMT結構上通過光刻顯影形成柵極保護掩膜，去除柵極保護掩膜之外的P型GaN層，形成P型GaN柵極保護區域。

3.根據權利要求2所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S1中的保護掩膜為光刻膠、氧化硅或氮化硅，去除P型GaN層的方法為干法刻蝕或氧化輔助濕法腐蝕。

4.根據權利要求1所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S2具體為：在形成柵極保護區域的GaN HEMT結構上通過光刻顯影形成歐姆電極區域，在GaN HEMT結構上淀積歐姆金屬，剝離歐姆電極區域之外的歐姆金屬后進行歐姆金屬合金反應，形成源極和漏極，所述柵極保護區域位于源極和漏極之間。

5.根據權利要求4所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S2中的歐姆金屬從下至上依次為Ti、Al、Ni及Au，厚度依次為20nm、160nm、50nm及100nm。

6.根據權利要求1所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S4中金屬Ni的厚度為2-50nm。

7.根據權利要求1所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S5中氧化方式為熱氧化，氧化溫度為500-600℃，氧化保護氣體為氧氣，氧化時間為10-60min。

8.根據權利要求1所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S6具體為：通過光刻顯影方式打開所述柵極保護區域，在具有NiO介質層的GaN HEMT結構上淀積柵極金屬，剝離柵極保護區域之外的柵極金屬，柵極保護區域上的柵極金屬形成柵極。

9.根據權利要求8所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S6中的柵極金屬依次為Ni和Au，厚度分別為50nm和300nm。

10.根據權利要求1所述的增強型P型柵GaN HEMT器件的制作方法，其特征在于，所述步驟S7具體為：通過光刻顯影方式打開柵極、源極、漏極及空穴注入極區域，在所述GaN HEMT結構表面淀積電極金屬，并剝離柵極、源極、漏極頂部之外的電極金屬，形成加厚的柵極、源極及漏極。