[发明专利]一种具备空气沟结构的T型栅制作方法

摘要

本发明提供一种具备空气沟结构的T型栅制作方法，包括以下步骤：S1、在晶体管表面生长Si3N4介质钝化层；S2、在所述介质钝化层上沉积TiW金属形成金属空间层；S3、在金属空间层上均匀涂抹电子束光刻胶并进行烘烤；S4、对电子束光刻胶进行曝光并显影形成栅槽刻蚀窗口，并进行烘烤；S5、刻蚀金属空间层形成上段栅槽，刻蚀介质钝化层形成下段栅槽，并去除电子束光刻胶；S6、在晶体管表面均匀涂抹电子束光刻胶，对电子束光刻胶进行光刻显影形成栅帽线条；S7、蒸发栅金属并剥离形成T型栅；S8、去除金属空间层完成T型栅制作。本发明使栅帽金属和介质钝化层之间存在空气沟隔离，可以减小器件栅电容，有效提高器件特征频率。

主权项

1.一种具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在晶体管表面生长Si₃N₄介质钝化层；

S2、在所述介质钝化层上沉积TiW金属形成金属空间层；

S3、在金属空间层上均匀涂抹电子束光刻胶并进行烘烤；

S4、对电子束光刻胶进行曝光并显影形成栅槽刻蚀窗口，并进行烘烤；

S5、刻蚀金属空间层形成上段栅槽，刻蚀介质钝化层形成下段栅槽，并去除电子束光刻胶；

S6、在晶体管表面均匀涂抹电子束光刻胶，对电子束光刻胶进行光刻显影形成栅帽线条；

S7、蒸发栅金属并剥离形成T型栅；

S8、去除金属空间层完成T型栅制作。

2.根据权利要求1所述的具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括以下步骤：

A、在ICP‑RIE中使用CHF₃刻蚀金属空间层形成上段栅槽；

B、在ICP‑RIE中使用CF₄和O₂刻蚀介质钝化层形成下段栅槽；

C、采用浓度为10％的盐酸溶液清洗1‑2min；

D、去除电子束光刻胶。

3.根据权利要求1所述的具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，所述步骤S8中采用温度为40‑50℃的H₂O₂溶液浸泡所述晶体管，从而去除所述金属空间层。

4.根据权利要求1‑3任一权项所述的具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，所述介质钝化层的厚度为

5.根据权利要求1‑3任一权项所述的具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，所述金属空间层的厚度为

6.根据权利要求1‑3任一权项所述的具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，所述步骤S3中电子束光刻胶的厚度为0.3‑0.4μm。

7.根据权利要求1‑3任一权项所述的具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，所述步骤S3中采用180℃真空热板对所述晶体管进行烘烤，烘烤时间为60‑180s。

8.根据权利要求1‑3任一权项所述的具备空气沟结构的T型栅制作方法，其特征在于，所述步骤S4中采用110℃真空热板对所述晶体管进行烘烤，烘烤时间为2‑3min。