[發明專利]一種倒裝MOSFET器件及其制作方法

在審

• 申請號: 202011207956.0
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112382664A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 董斌;陳博謙;陳志濤;劉珠明;劉寧煬;曾昭燴;李祈昕
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院半導體研究所
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;H01L29/24;H01L23/373;H01L23/367
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;朱燕華

1.一種倒裝MOSFET器件，其特征在于，包括從上至下依次層設的氧化鎵襯底、n型摻雜氧化鎵層、n型重摻雜氧化鎵層、二氧化硅鈍化層、氧化鋁介質層、鍵合層和氮化鋁導熱層；所述n型重摻雜氧化鎵層和所述二氧化硅鈍化層之間設有源電極和漏電極，所述氧化鋁介質層上設有柵電極；所述氧化鎵襯底的自由端面上刻蝕有由微納結構陣列形成的散熱結構，所述微納結構的橫截面尺寸為微米級或納米級。

2.如權利要求1所述的倒裝MOSFET器件，其特征在于，所述微納結構的高度為500nm～10μm，長度為1μm～100μm，橫截面的底邊長度為200nm～5μm，相鄰的所述微納結構之間的間距為200nm～10μm。

3.如權利要求1所述的倒裝MOSFET器件，其特征在于，所述微納結構的橫截面為上窄下寬的幾何形狀。

4.如權利要求1所述的倒裝MOSFET器件，其特征在于，所述微納結構采用干法刻蝕工藝或濕法刻蝕工藝制成。

5.如權利要求1所述的倒裝MOSFET器件，其特征在于，所述源電極、漏電極和柵電極的材料為Al、Ti、Pd、Pt、Au中的一種。

6.一種如權利要求1～5任一項所述的倒裝MOSFET器件的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)制作氧化鎵基MOSFET器件：

a：利用化學氣相沉積法在氧化鎵襯底上依次沉積n型摻雜氧化鎵層和n型重摻雜氧化鎵層；

b：利用電子束蒸發設置源電極和漏電極；

c：然后利用ICP工藝刻蝕溝道，利用化學氣相沉積法沉積二氧化硅鈍化層和氧化鋁介質層；

d：利用電子束蒸發設置柵電極，制得所述氧化鎵基MOSFET器件；

(2)制作散熱結構：

利用干法刻蝕工藝或濕法刻蝕工藝在氧化鎵基MOSFET器件的氧化鎵襯底的自由端面上刻蝕微納結構陣列；

(3)將所述氧化鎵基MOSFET器件倒裝焊接于氮化鋁載體上，制得所述倒裝MOSFET器件；氮化鋁載體由鍵合層和氮化鋁導熱層組成。