CN105789315A - 一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及半导体器件领域，公开了一种高质量MIS栅结构的GaN MISFET及其制备方法。具体涉及MIS界面的改进方法，该器件包括衬底及生长在衬底上的外延层以及栅介质层、源极、漏极、栅极。所述外延层包括一次外延生长的应力缓冲层和GaN外延层，以及AlN薄层，其上再选择区域生长二次外延层，并形成凹槽沟道。再沉积栅介质层，栅极金属覆盖于凹槽沟道栅介质层之上，栅极两端覆盖金属形成源极和漏极。本发明器件结构和制备工艺简单可靠，能形成高质量的MIS栅界面，提高GaN MISFET器件的性能，尤其是对沟道电阻的降低以及阈值电压稳定性问题的改善是十分关键的。
Description
技术领域
本发明涉及半导体的技术领域，更具体地，涉及一种高质量GaNMISFET结构及其制备方法，具体涉及GaNMISFET器件栅极介质层与GaN界面的改进方法。
背景技术
GaN材料作为第三代宽禁带半导体材料的代表，具有禁带宽度大、击穿电场强度高、饱和电子漂移速度大和热导率高等优越的性能。GaN基功率开关器件通常利用AlGaN/GaN异质结构界面处高浓度、高迁移率的二维电子气工作，使器件具有导通电阻小、开关速度快的优点，十分适合制作大功率、高频、高温电力电子器件。
高阈值常关型开关器件的实现是GaN电力电子器件面临的一个重要挑战，是目前学术界与产业界公认的一个科技难点。常关型器件可以保证电路系统的失效安全，而高的阈值电压可以提高器件抗干扰的能力，且同时要有稳定的阈值电压，确保器件稳定可靠的工作。我们用选择区域外延生长凹槽，采用凹槽型MIS栅结构实现器件常关，避免了传统的干法刻蚀带来的等离子体损伤，其中MIS栅主要是为了降低栅极漏电流，增大栅压范围。Si基器件中可采用热氧化方法制备高质量Si/SiO2MIS界面结构，然而对于GaN基器件，MIS栅的引入增加了一些额外的不良因素，如界面态、介质层缺陷等，造成器件工作的不稳定性问题。目前制备方法得到GaNMIS界面质量普遍不佳，导致MIS界面系统中存在较高的界面态密度和栅介质层缺陷。在介质层与GaN接触界面存在的Ga的本体氧化物是引发高界面态的重要因素，劣化器件特性，影响器件工作的稳定性。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提高现有技术方案中栅极介质层/GaN界面的质量，降低MIS界面态密度，提高栅极区域沟道电子的迁移率，提供一种能够实现高阈值电压稳定性、低导通电阻、高输出电流密度常关型GaNMISFET器件及其制作方法。
本发明在一次外延高质量的AlN/GaN基板上，再二次外延形成凹槽栅极结构的MISFET，一次外延AlN层能有效减少或去除介质层/GaN界面处Ga-O的生成，使得MIS界面态密度得到有效降低，同时栅极沟道的导通路径从栅介质层与GaN的界面转移到AlN和GaN的异质结界面，使迁移率增大，导通电阻减小，提高了器件的性能。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其中，由下往上依次包括衬底，应力缓冲层，GaN外延层，AlN外延层，二次外延层，二次外延形成凹槽，栅介质层，两端形成源极和漏极，凹槽沟道处的绝缘层上覆盖有栅极。
该凹槽呈U型或梯型结构。
所述衬底为Si衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底、GaN自支撑衬底中的任一种。
所述应力缓冲层为AlN、AlGaN、GaN的任一种或组合；应力缓冲层厚度为100nm~20μm。
所述GaN外延层为非故意掺杂的GaN外延层或掺杂高阻GaN外延层，所述掺杂高阻层的掺杂元素为碳或铁；GaN外延层厚度为100nm~20μm。
所述的AlN外延层为高质量的AlN层，厚度为0-5nm。
所述的二次外延层AlGaN/GaN异质结构，AlGaN层厚度为5-50nm，且铝组分浓度可变化，GaN层厚度为0-500nm。
所述的AlGaN势垒层材料还可以为AlInN、InGaN、AlInGaN、AlN中的一种或任意几种的组合；所述的二次外延层中的AlGaN势垒层与GaN层之间还可以插入一AlN薄层，厚度为1-10nm。
所述栅介质层为Al2O3、Si3N4、MgO、SiO2、HfO2等绝缘介质层，厚度为1-100nm。
所述的源极和漏极材料包括但不限于Ti/Al/Ni/Au合金、Ti/Al/Ti/Au合金、Ti/Al/Mo/Au合金或Ti/Al/Ti/TiN合金，其他能够实现欧姆接触的各种金属或合金均可作为源极和漏极材料；栅极材料包括但不限于Ni/Au合金、Pt/Al合金、Pd/Au合金或TiN/Ti/Al/Ti/TiN合金，其他能够实现高阈值电压的各种金属或合金均可作为栅极材料。
一种所述的高质量MIS结构的GaN基场效应晶体管的制作方法，包括以下步骤：
S1、在Si衬底上生长应力缓冲层；
S2、在应力缓冲层上生长GaN外延层；
S3、在GaN外延层上生长AlN外延层；
S4、在AlN外延层上沉积一层SiO2，作为掩膜层；
S5、通过光刻的方法，保留形成栅极区域之上的掩膜层；
S6、选择区域生长二次外延层，形成凹槽型栅极区域；
S7、去除栅极区域之上的掩膜层；
S8、干法刻蚀完成器件隔离；
S9、沉积栅介质层，同时刻蚀出源极和漏极欧姆接触区域；
S10、在源极和漏极区域蒸镀上源极和漏极欧姆接触金属；
S11、在凹槽处介质层上栅极区域蒸镀栅极金属。
所述的步骤S1中的应力缓冲层和步骤S2中的GaN外延层及步骤S6中的二次外延层的生长方法为金属有机化学气相沉积法、分子束外延法等高质量成膜方法；
所述的步骤S3中外延层AlN薄层的生长方法为金属有机化学气相沉积法、分子束外延法等高质量成膜方法；
所述步骤S4中掩膜层的生长方法为等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法、物理气相沉积法或磁控溅射法；
所述步骤S9的生长方法为金属有机化学气相沉积法、分子束外延法、和原子层沉积法、磁控溅射法等成膜方法。
与现有技术相比，有益效果是：本发明提出了一种高质量GaNMISFET结构及其制备方法，提高了器件的性能，尤其是对沟道电阻的降低以及阈值电压稳定性的提高是十分显著的。本发明器件工艺重复性和可靠性高，减少或去除介质层/GaN界面处本体氧化物的生成，使得MIS界面态密度得到有效降低，提高栅极区域沟道电子的导通特性，提供一种能够实现高阈值电压稳定性、低导通电阻、高输出电流密度的常关型GaNMISFET器件及其制作方法。
附图说明
图1-11为本发明实施例1的器件制作方法工艺示意图。
图12为本发明实施例2的器件结构示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
实施例1
如图11所示为本实施例的器件结构示意图，其结构由下往上依次包括衬底1，应力缓冲层2，GaN外延层3，AlN外延层4，二次外延层5，二次外延形成凹槽，栅介质层6，两端形成源极7和漏极8，凹槽沟道处的介质层6上覆盖有栅极9。
上述高质量MIS结构的GaN基场效应晶体管的制作方法如图1-图11所示，包括以下步骤：
S1、利用金属有机化学气相沉积方法，在Si衬底（1）上生长一层应力缓冲层（2），如图1所示；
S2、利用金属有机化学气相沉积方法，在应力缓冲层（2）上生长GaN外延层（3），如图2所示；
S3、利用金属有机化学气相沉积方法，在GaN外延层（3）上生长一层AlN外延层（4），如图3所示；
S4、通过原子层沉积方法沉积一层SiO2，作为掩膜层（10），如图4所示；
S5、通过光刻方法选择区域刻蚀，保留栅极区域之上的掩膜层（10），如图5所示；
S6、利用金属有机化学气相沉积方法，在有掩膜层（10）的衬底上选择区域生长二次外延GaN/AlGaN层（5），形成凹槽栅极，如图6所示；
S7、采用腐蚀方法，去除栅极区域之上的掩膜层（10），如图7所示；
S8、利用ICP完成器件隔离，如图8所示；
S9、利用原子层沉积方法，生长一层绝缘的栅介质层（6），同时刻蚀出源极和漏极欧姆接触区域，如图9所示；
S10、在源极和漏极区域蒸镀上Ti/Al/Ni/Au合金作为源极（7）和漏极（8）的欧姆接触金属，如图10所示；
S11、在凹槽栅极区域的绝缘层上蒸镀Ni/Au合金作为栅极（9）金属，如图11所示。
至此，即完成了整个器件的制备过程。图11即为实施例1的器件结构示意图。
实施例2
如图12所示为本实施例的器件结构示意图，其与实施例1结构区别仅在于：实施例1中GaN/AlGaN异质结构为二次外延形成并同时自然形成栅极凹槽区，而实施例2中二次外延的结构仅为AlGaN，同时形成栅极凹槽区，标号11为AlGaN结构层。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于，由下往上依次包括衬底（1），应力缓冲层（2），GaN外延层（3），AlN外延层（4），二次外延层（5），二次外延形成凹槽，栅介质层（6），两端形成源极（7）和漏极（8），凹槽沟道处的绝缘层（6）上覆盖有栅极（9）。
2.根据权利要求1所述的一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于：所述的凹槽呈U型或梯型结构。
3.根据权利要求1所述的一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于：所述的衬底（1）为Si衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底、GaN自支撑衬底中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于：所述的应力缓冲层（2）为AlN、AlGaN、GaN的任一种或组合；应力缓冲层厚度为100nm~20μm。
5.根据权利要求1所述的一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于：所述的一次生长GaN外延层（3）为非故意掺杂的GaN外延层或掺杂的高阻GaN外延层，所述掺杂高阻层的掺杂元素为碳或铁；GaN外延层厚度为100nm~20μm。
6.根据权利要求1所述的一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于：所述的外延层（4）为高质量的AlN层，厚度为0-5nm。
7.根据权利要求1所述的一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于：所述的二次外延层（5）为AlGaN/GaN异质结构，AlGaN层厚度为5-50nm，且铝组分浓度可变化，GaN层厚度为0-500nm。
8.根据权利要求7所述的一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管，其特征在于：所述的AlGaN势垒层材料还可以为AlInN、InGaN、AlInGaN、AlN中的一种或任意几种的组合；
所述的二次外延层（5）中，AlGaN势垒层与GaN层之间还可以插入一AlN薄层，厚度为1-10nm；
所述栅介质层（6）为Al2O3、Si3N4、MgO、SiO2、HfO2等绝缘介质层，厚度为1-100nm；
源极（7）和漏极（8）材料为Ti/Al/Ni/Au合金、Ti/Al/Ti/Au合金、Ti/Al/Mo/Au合金或Ti/Al/Ti/TiN合金；栅极（9）材料为Ni/Au合金、Pt/Al合金、Pd/Au合金或TiN/Ti/Al/Ti/TiN合金。
9.权利要求1所述的高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在Si衬底（1）上生长应力缓冲层（2）；
S2、在应力缓冲层上生长GaN外延层（3）；
S3、在GaN外延层上生长AlN外延层（4）；
S4、在AlN外延层上沉积一层SiO2，作为掩膜层（10）；
S5、通过光刻的方法，保留形成栅极区域之上的掩膜层（10）；
S6、选择区域生长二次外延层（5），形成凹槽型栅极区域；
S7、去除栅极区域之上的掩膜层（10）；
S8、干法刻蚀完成器件隔离；
S9、沉积栅介质层(6)，同时刻蚀出源极和漏极欧姆接触区域；
S10、在源极和漏极区域蒸镀上源极（7）和漏极（8）欧姆接触金属；
S11、在凹槽处介质层上栅极区域蒸镀栅极（9）金属。
10.根据权利要求9所述的高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中的应力缓冲层（2）和步骤S2中的GaN外延层（3）及步骤S6中的二次外延层（5）的生长方法为金属有机化学气相沉积法、分子束外延法等高质量成膜方法；所述的步骤S3中外延层AlN薄层（4）的生长方法为金属有机化学气相沉积法、分子束外延法等高质量成膜方法；所述步骤S4中掩膜层（10）的生长方法为等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法、物理气相沉积法或磁控溅射法；所述步骤S9的生长方法为金属有机化学气相沉积法、分子束外延法、和原子层沉积法、磁控溅射法等成膜方法。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107482070A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-12-15 | 中山大学 | 一种凹槽型电极结构的InGaN基MSM可见光光电探测器 |
| CN107706232A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-02-16 | 江苏华功半导体有限公司 | 一种原位MIS栅结构常关型GaN基晶体管及制备方法 |
| CN107706241A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-02-16 | 中山大学 | 一种高质量MOS界面的常关型GaNMOSFET结构及其制备方法 |
| CN107768252A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-03-06 | 中山大学 | 一种高阈值电压高导通性能的常关型GaN基MOSFET结构及其制备方法 |
| CN107768249A (zh) * | 2017-08-24 | 2018-03-06 | 北京大学深圳研究生院 | 一种高电子迁移率晶体管及其制造方法 |
| CN107785435A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-03-09 | 江苏华功半导体有限公司 | 一种低导通电阻MIS凹槽栅GaN基晶体管及制备方法 |
| CN109755301A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-05-14 | 中山大学 | 一种高质量栅界面的GaN MISFET器件及其制备方法 |
| CN111430401A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-07-17 | 南京邮电大学 | 单片光电集成电路及其形成方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102651315A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 富士通株式会社 | 制造半导体器件的方法及半导体器件 |
| US20140151712A1 (en) * | 2012-06-07 | 2014-06-05 | Iqe, Kc, Llc | Enhancement-mode high electron mobility transistor structure and method of making same |
| CN105304704A (zh) * | 2014-05-30 | 2016-02-03 | 台达电子工业股份有限公司 | 半导体装置与其的制造方法 |
| CN105336789A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-02-17 | 中山大学 | 一种高质量MIS结构的GaN基场效应晶体管及其制备方法 |
| CN205810820U (zh) * | 2016-05-03 | 2016-12-14 | 中山大学 | 一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管 |
-
2016
- 2016-05-03 CN CN201610283112.1A patent/CN105789315A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102651315A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 富士通株式会社 | 制造半导体器件的方法及半导体器件 |
| US20140151712A1 (en) * | 2012-06-07 | 2014-06-05 | Iqe, Kc, Llc | Enhancement-mode high electron mobility transistor structure and method of making same |
| CN105304704A (zh) * | 2014-05-30 | 2016-02-03 | 台达电子工业股份有限公司 | 半导体装置与其的制造方法 |
| CN105336789A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-02-17 | 中山大学 | 一种高质量MIS结构的GaN基场效应晶体管及其制备方法 |
| CN205810820U (zh) * | 2016-05-03 | 2016-12-14 | 中山大学 | 一种高质量MIS结构的AlNGaN基场效应晶体管 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107482070A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-12-15 | 中山大学 | 一种凹槽型电极结构的InGaN基MSM可见光光电探测器 |
| CN107768249A (zh) * | 2017-08-24 | 2018-03-06 | 北京大学深圳研究生院 | 一种高电子迁移率晶体管及其制造方法 |
| CN107785435A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-03-09 | 江苏华功半导体有限公司 | 一种低导通电阻MIS凹槽栅GaN基晶体管及制备方法 |
| CN107706241A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-02-16 | 中山大学 | 一种高质量MOS界面的常关型GaNMOSFET结构及其制备方法 |
| CN107768252A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-03-06 | 中山大学 | 一种高阈值电压高导通性能的常关型GaN基MOSFET结构及其制备方法 |
| CN107706232A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-02-16 | 江苏华功半导体有限公司 | 一种原位MIS栅结构常关型GaN基晶体管及制备方法 |
| CN109755301A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-05-14 | 中山大学 | 一种高质量栅界面的GaN MISFET器件及其制备方法 |
| CN109755301B (zh) * | 2019-01-15 | 2024-05-31 | 中山大学 | 一种高质量栅界面的GaN MISFET器件及其制备方法 |
| CN111430401A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-07-17 | 南京邮电大学 | 单片光电集成电路及其形成方法 |
| CN111430401B (zh) * | 2020-02-25 | 2022-09-09 | 南京邮电大学 | 单片光电集成电路及其形成方法 |
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