[发明专利]形成具有势垒层中的金属接触的晶体管的方法

权利要求书

1.一种形成高电子迁移率晶体管的方法，其包括：

利用第一气体组合蚀刻层状结构从而形成数个金属接触开口，所述层状结构包括接触衬底并位于所述衬底上方的缓冲层、接触所述缓冲层并位于所述缓冲层上方的沟道层、以及接触所述沟道层并位于所述沟道层上方的势垒层，每个所述金属接触开口都具有位于所述沟道层的顶表面上方并与所述沟道层的顶表面间隔开的第一底表面；以及

利用第二气体组合蚀刻所述层状结构，从而加深每个金属接触开口的所述第一底表面一距离到达第二底表面，所述第二底表面位于所述第一底表面下方，所述第二底表面位于所述沟道层的所述顶表面上方并与所述沟道层的所述顶表面间隔开，其中所述第二气体组合比所述第一气体组合蚀刻更多的所述势垒层，并且其中所述第一气体组合也蚀刻通过接触所述势垒层并位于所述势垒层上方的覆盖层，并且蚀刻通过接触所述覆盖层并位于所述覆盖层上方的钝化层，所述覆盖层包含GaN，所述钝化层包含氮化硅。

2.一种形成高电子迁移率晶体管的方法，其包括：

利用第一气体组合蚀刻层状结构达一时间段从而形成数个金属接触开口，所述层状结构包括接触衬底并位于所述衬底上方的缓冲层、接触所述缓冲层并位于所述缓冲层上方的沟道层、以及接触所述沟道层并位于所述沟道层上方的势垒层，每个所述金属接触开口都具有位于所述沟道层的顶表面上方并与所述沟道层的顶表面间隔开的第一底表面；以及

利用第二气体组合蚀刻所述层状结构，从而加深每个金属接触开口的所述第一底表面一距离到达第二底表面，所述第二底表面位于所述第一底表面下方，所述第二底表面位于所述沟道层的所述顶表面上方并与所述沟道层的所述顶表面间隔开，其中所述时间段包括第一时间子段和后续的第二时间子段，并且其中所述第一气体组合蚀刻所述势垒层到一深度达所述第一时间子段，并且在所述第一时间子段后在所述第二时间子段期间基本不再加深；

其中利用所述第二气体组合蚀刻所述势垒层达预定时间段，其中所述第一气体组合包括三氯化硼即BCl₃和六氟化硫即SF₆，其中所述第二气体组合包含三氯化硼即BCl₃和氯即Cl₂。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括沉积接触每个第二底表面并填充所述金属接触开口的金属接触层。

4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括平面化所述金属接触层以形成位于所述数个金属接触开口中并接触所述势垒层的数个间隔的金属接触。

5.一种形成高电子迁移率晶体管的方法，其包括：

使用包含三氯化硼即BCl₃和六氟化硫即SF₆的气体组合蚀刻氮化镓即GaN材料的势垒层从而形成数个金属接触开口，所述势垒层被形成在沟道层上，每个所述金属接触开口具有位于所述沟道层的顶表面上方并与所述沟道层的顶表面间隔开的底表面；以及

使用包含三氯化硼即BCl₃和氯即Cl₂的气体组合蚀刻由所述金属接触开口暴露的所述氮化镓即GaN材料的势垒层，从而加深每个金属接触开口到第二底表面，所述第二底表面位于所述沟道层的所述顶表面上方并与所述沟道层的所述顶表面间隔开。

6.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括沉积接触每个第二底表面并填充所述金属接触开口的金属接触层。

7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括平面化所述金属接触层以形成位于所述数个金属接触开口中并接触所述势垒层的数个间隔的金属接触。

8.根据权利要求5所述的方法，其中包含BCl₃和Cl₂的所述气体组合比包含BCl₃和SF₆的气体组合蚀刻更多的所述势垒层。