[发明专利]InP基异质结双极晶体管的制作方法

说明书

本发明提供一种InP基异质结双极晶体管的制作方法。所述方法包括：使用深紫外光源对InP基异质结双极晶体管表面的发射极外延层进行光刻，形成发射极电极；腐蚀含有所述发射极电极的发射极外延层，露出所述InP基异质结双极晶体管的基极外延层；使用深紫外光源对露出的基极外延层进行光刻，形成基极电极；腐蚀含有所述基极电极的基极外延层，露出所述InP基异质结双极晶体管的集电极外延层；使用深紫外光源对露出的集电极外延层进行光刻，形成集电极电极。本发明使用PMMA光刻胶配合深紫外光刻，避免使用碱性试剂，因而有效地避免了碱性物质对GaAsSb的化学腐蚀，最大限度的保证了导电沟道和二维电子气的电学性能，提升了InP基GaAsSb的HBT的器件性能。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种InP基异质结双极晶体管的制作方法。

背景技术

随着高新技术不断应用于军事领域，射频微波信号的频率越来越高，频段越来越宽，数字芯片的处理能力越来越强，现代战争逐渐进入了信息化时代和数字化时代。电子器件的快速发展使信号的传输速率越来越快，III-V族化合物的半导体器件凭借其优良的频率特性，成为军事通讯、雷达、制导、空间防御、高速智能化武器及电子对抗等现代化国防装备的核心部件之一。特别是在太赫兹研究领域，磷化铟(InP)基材料的使用方兴未艾。

在众多III-V族化合物的半导体器件中，InP基材料具有独特的优势。InP基晶体管具有非常优异的高频和大功率性能，其中InP基HBT(Heterojunction BipolarTransistor，异质结双极晶体管)的应用更加广泛。在复杂的InP基外延结构中，InP基GaAsSb的HBT具有一些特殊优势。相比与InP基GaAsIn的HBT结构，InP基GaAsSb的HBT具有更高的空穴迁移率，更高的击穿电压及更低的开启电压。但是在InP基GaAsSb的HBT加工制作方面又有着自身的难题，其中最关键的难题就是光刻工艺。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题：

常用的光刻工艺使用紫外波段光刻胶和显影液，紫外波段显影液一般为碱性，而碱性显影液会腐蚀GaAsSb外延层，导致器件功能大大降低，甚至HBT结构失效。

发明内容

本发明提供的一种InP基异质结双极晶体管的制作方法，使用PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)光刻胶配合深紫外光刻，避免使用碱性试剂，因而有效地避免了碱性物质对GaAsSb的化学腐蚀，最大限度的保证了导电沟道和二维电子气的电学性能，提升了InP基GaAsSb的HBT的器件性能。

本发明提供一种InP基异质结双极晶体管的制作方法，包括：

使用深紫外光源对InP基异质结双极晶体管表面的发射极外延层进行光刻，形成发射极电极；

腐蚀含有所述发射极电极的发射极外延层，露出所述InP基异质结双极晶体管的基极外延层；

使用深紫外光源对露出的所述InP基异质结双极晶体管的基极外延层进行光刻，形成基极电极；

腐蚀含有所述基极电极的基极外延层，露出所述InP基异质结双极晶体管的集电极外延层；

使用深紫外光源对露出的所述InP基异质结双极晶体管的集电极外延层进行光刻，形成集电极电极。

可选地，所述使用深紫外光源对InP基异质结双极晶体管表面的发射极外延层进行光刻，形成发射极电极包括：

在所述InP基异质结双极晶体管表面涂覆聚甲基丙烯酸甲酯PMMA；

使用深紫外光源对所述InP基异质结双极晶体管表面的发射极外延层进行光刻；

在所述InP基异质结双极晶体管表面蒸发金属合金；

腐蚀所述金属合金，形成发射极电极。