[发明专利]一种双凹槽场板结构氮化物高电子迁移率晶体管制造方法

摘要

本发明公开了一种双凹槽场板结构氮化物高电子迁移率晶体管制造方法，通过光刻定义第一次凹槽的位置，刻蚀介质层、去除光刻胶、以第一层介质层为掩膜刻蚀势垒层后获得第一次凹槽，第二次凹槽通过淀积第二层介质层、大面积刻蚀去除第二层介质层、刻蚀势垒层获得，其中大面积刻蚀第二层介质层后在第一次凹槽上方留下介质侧墙。最后光刻定义栅电极及与其相连的场板位置，蒸发栅电极金属层，运用剥离的方法将光刻胶层及其上多余的金属层去除后得到双凹槽场板结构HEMT器件。本发明制造的器件结合传统凹槽场板结构HEMT采用介质侧墙有助于提高器件性能的优点，同时克服了介质侧墙下方势垒层过薄而可能分别在器件的源漏两端各引入一大电阻的缺点。

主权项

一种双凹槽场板结构氮化物高电子迁移率晶体管制造方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在衬底(301)上依次外延生长得到器件的氮化物成核层(302)、氮化物缓冲层(303)和氮化物势垒层(304)；(2)在氮化物势垒层(304)上提供欧姆接触电极(306)作为源电极、欧姆接触电极(307)作为漏电极；(3)在源电极(306)、漏电极(307)及氮化物势垒层(304)未被覆盖的表面上淀积第一层介质层(308)；(4)光刻定义第一次凹槽的位置，并利用干法刻蚀的方法刻蚀去除第一次凹槽上方的介质层(308)；(5)去除第一光刻胶层(312)和第二光刻胶层(313)后，以第一层介质层(308)为掩膜，用干法刻蚀的方法刻蚀氮化物势垒层(304)形成第一次凹槽；(6)在第一层介质层(308)上淀积第二层介质层(314)，该第二层介质层(314)同时覆盖第一次凹槽的底部和侧壁；(7)采用干法刻蚀的方法对第二层介质层(314)进行大面积刻蚀，刻蚀在第一次凹槽底部的第二层介质层(314)完全去除干净后结束，此时第一层介质层(308)上的第二层介质层(314)被完全去除，在第一次凹槽的侧壁上留下第一介质侧墙(310)和第二介质侧墙(311)；(8)以第一层介质层(308)以及第一介质侧墙(310)和第二介质侧墙(311)为掩膜，用干法刻蚀的方法刻蚀氮化物势垒层(304)形成第二次凹槽；(9)光刻定义栅电极及与其相连的场板位置，蒸发栅金属层，运用剥离的方法将第三光刻胶层(315)和第四光刻胶层(316)以及其上的第一金属层(317)和第二金属层(318)去除，形成带场板结构的栅电极(309)。