[发明专利]一种GaN器件的制备工艺方法

说明书

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种GaN器件的制备工艺方法，其中，包括：步骤S1、提供一衬底晶圆，衬底晶圆包括一金属互连结构；步骤S2、于一预设位置形成一暴露金属互连结构的通孔；步骤S3、于衬底晶圆的上表面形成一GaN层；步骤S4、于GaN层的上表面形成一绝缘层，且于绝缘层的上表面形成穿透绝缘层和GaN层表面的深孔；步骤S5、于深孔内填充一金属导体；步骤S6、于绝缘层上形成分别覆盖深孔的一源极和漏极，并于源极和漏极之间形成一栅极，制备完成。有益效果：通过利用深孔将衬底晶圆、金属互连结构与GaN层结合在一起，以缩短打线距离，降低导通电阻，降低封装成本，且减少产品面积，提高产品竞争力。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种GaN器件的制备工艺方法。

背景技术

氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)是一种异质结场效应晶体管，该GaN器件结构基于具有很高迁移率的二维电子气(2DEG)工作，能够应用于超高频、超高速器件领域，具有广泛的运用前景。GaN作为一种新型半导体材料，已在诸多领域取得了重要的突破和应用，如GaN蓝光LED和蓝光激光器、GaN微波功率器件和MMIC、GaN深紫外探测器等，近年来，它在数字电路和功率开关上的应用成为了国内外的研究热点。

现有技术中，在GaN驱动方案的电路中，是由一块IC芯片和另一块GaN的芯片通过合封的方式形成，这种形成方式不仅造成芯片面积大的问题，而且封装成本高。因此，针对造成芯片面积大以及封装成本高等问题，成为本领域技术人员亟待解决的难题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种GaN器件的制备工艺方法。

具体技术方案如下：

本发明提供一种GaN器件的制备工艺方法，其中，包括：

步骤S1、提供一衬底晶圆，所述衬底晶圆包括一金属互连结构；

步骤S2、于一预设位置形成一暴露所述金属互连结构的通孔；

步骤S3、于所述衬底晶圆的上表面形成一GaN层；

步骤S4、于所述GaN层的上表面形成一绝缘层，且于所述绝缘层的上表面形成穿透所述绝缘层和所述GaN层表面的深孔；

步骤S5、于所述深孔内填充一金属导体；

步骤S6、于所述绝缘层上形成分别覆盖所述深孔的一源极和漏极，并于所述源极和所述漏极之间形成一栅极，制备完成。

优选的，于所述衬底晶圆中形成一GaN器件，所述GaN器件连接于所述金属互连结构。

优选的，所述绝缘层上形成一平坦化层，以覆盖所述源极、所述漏极以及所述栅极。

优选的，所述金属互连结构为铜互连结构。

优选的，于所述步骤S5中，通过一镀铜工艺，于所述深孔内填充所述金属导体。

优选的，所述GaN层由多晶硅形成。

优选的，所述平坦化层为绝缘材料形成。

优选的，所述通孔通过一刻蚀工艺形成。

优选的，所述刻蚀工艺为干法刻蚀。

优选的，所述镀铜工艺为湿法镀铜工艺。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：通过利用深孔将衬底晶圆、金属互连结构与GaN层结合在一起，以缩短打线距离，降低导通电阻，且减少产品面积，降低封装成本，提高产品竞争力。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。