[发明专利]一种使用电化学沉积在半导体衬底表面选择性生长金属的方法

权利要求书

1.一种使用电化学沉积在半导体衬底表面选择性生长金属的方法，其特征是使用电化学沉积技术在传统的场效应晶体管中制备金属电极和半导体之间的金属缓冲层；使用电化学沉积技术在肖特基源漏的场效应晶体管中制备源漏肖特基接触金属；在缓冲层或接触金属上再制备金属电极，所述的场效应晶体管包括PN结场效应晶体管和肖特基源漏的场效应晶体管，场效应晶体管的半导体衬底包括Si、Ge、InP、InGaAs、GaAs、SiC等各种半导体衬底材料；所沉积的金属层的厚度范围大，0.001-1μm。

2.根据权利要求1所述的生长金属的方法，其特征是电化学沉积技术指电化学溶液中镀层沉积或刷镀沉积金属，不仅可以是单一的金属，也可以是多层不同的金属层。或是含多种金属的薄膜。

3.根据权利要求1所述的生长金属的方法，其特征是在源漏电化学沉积金属之前，为了防止电化学沉积金属与栅金属的短路，可以在栅源和栅漏之间制备绝缘层的侧墙。但是在栅绝缘层较厚时，也可以不使用侧墙。

4.根据权利要求1所述的电化学沉积方法，其特征是电化学沉积于场氧化层、栅氧化层、栅金属层及侧墙的材料种类和厚度没有特殊要求。

5.根据权利要求1所述的生长金属的方法，其特征是电化学沉积的金属层不退火，或通过退火来优化相关的接触性能，退火的温度在100-1000℃之间。

6.根据权利要求1所述的生长金属的方法，其特征是所适用的半导体衬底材料的掺杂类型可以是n型，也可以是p型，且对于掺杂杂质的种类没有任何特殊要求。所适用的半导体衬底材料的掺杂浓度范围大，1e14—1e20cm^-3。

7.根据权利要求1所述的生长金属的方法，其特征是所沉积的金属层材料包括Ni、Pt、Co、Ti、W、Au、Ag、Cu等各种金属或合金。

8.根据权利要求1所述的生长金属的方法，其特征是还应用于其他的半导体器件中，这些半导体器件具有的结构特征和应用条件为：表面或正面与衬底导电，且需要正面沉积金属，则能使用电化学沉积；或者表面部分区域需要沉积金属，这些区域与半导体衬底导电，除了这些区域以外的其他区域有绝缘层与衬底隔离，能使用电化学沉积选择性的在导电的表面进行金属沉积；具有这些结构特征和应用条件的半导体器件包含沟槽结构的肖特基势垒二极管(TMBS)、太阳能光伏器件、发光二极管器件。