[发明专利]包括铝-硅氮化物钝化的用于形成III-V半导体结构的方法

权利要求书

1.一种用于制作半导体结构的方法，包括：

在基底上形成半导体层；以及

在至少一部分的半导体层上形成钝化层，

其中所述钝化层包括钝化材料，该钝化材料具有约4.5到约6eV的带隙，在约1到约100GHz的频率下，该钝化材料具有约6 x 10^-11F/m到约8 x 10^-11F/m的介电常数。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述钝化层包含铝-硅氮化物材料。

3.一种用于制作半导体结构的方法，包括：

在基底上形成至少一个III-V半导体层；以及

在所述III-V半导体层上形成钝化层，所述钝化层包含铝-硅氮化物材料。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述III-V半导体层包含的III-V半导体材料选自第III族元素氮化物半导体材料和砷化镓半导体材料所组成的组。

5.如权利要求3所述的方法，其中所述III-V半导体层包含的III-V半导体材料选自基于氮化镓的半导体材料、基于砷化镓的半导体材料、基于磷化铟的半导体材料和基于磷化镓的半导体材料所组成的组。

6.一种用于制作高电子迁移率晶体管结构的方法，包括：

在基底上形成缓冲层，该缓冲层包含第一第III族元素氮化物半导体材料；

在所述缓冲层上形成阻挡层，该阻挡层包含第二第III族元素氮化物半导体材料；

形成源极触点和漏极触点，所述源极触点和漏极触点至少部分接触所述阻挡层的分开的部分；

在介于所述源极触点和漏极触点之间的至少部分阻挡层上形成第一介质钝化层，所述第一介质钝化层包含铝-硅氮化物材料；以及

形成栅极，所述栅极介于所述源极触点和漏极触点之间，并且接触所述阻挡层。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述基底包含的材料选自硅、碳化硅、蓝宝石、氮化镓、氮化铝、锗、砷化镓、磷化镓和磷化铟材料所组成的组。

8.如权利要求6所述的方法，其中所述缓冲层与阻挡层的交界面包括二维电子气体。

9.如权利要求6所述的方法，其中所述栅极包括凹下栅极，所述凹下栅极穿透至少一部分阻挡层。

10.如权利要求9所述的方法，还包括形成在所述阻挡层的、没有被所述第一介质钝化层覆盖的部分上的第二介质钝化层，所述第二介质钝化层包含氮化硅材料，所述第一介质钝化层作为从所述栅极向所述源极触点与漏极触点中的至少一个延伸一定距离的栅极延伸部。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述第二介质钝化层还在所述第一介质钝化层栅极延伸部的上方延伸。

12.如权利要求9所述的方法，其中所述凹入栅极选自肖特基型栅极和金属-绝缘体-半导体(MIS)型栅极所组成的组。

13.如权利要求9所述的方法，其中所述凹入栅极包括肖特基型栅极特性和金属-绝缘体-半导体型栅极特性。

14.如权利要求6所述的方法，其中：

使用第一移走方法形成所述源极触点和漏极触点；以及

使用第二移走方法形成所述栅极触点。

15.如权利要求6所述的方法，其中形成所述第一介质钝化层形成平面的第一介质钝化层。

16.一种用于形成金属半导体场效应晶体管结构的方法，包括：

在基底上形成未掺杂的砷化镓缓冲层；

在未掺杂砷化镓缓冲层上形成导电砷化镓层；

在所述导电砷化镓层的分开的部分上形成源极触点和漏极触点；

形成第一介质钝化层，该第一介质钝化层在导电砷化镓层的至少一部分上并且介于所述源极触点和漏极触点之间，所述第一介质钝化层包含铝-硅氮化物材料；以及

形成栅极，该栅极介于所述源极触点与漏极触点之间，并接触所述导电砷化镓层。

17.如权利要求16所述的方法，其中所述栅极包括凹入栅极，该凹入栅极介于所述源极触点与漏极触点之间，并延伸通过所述第一介质钝化层和通过至少一部分的导电砷化镓层。