CN109103245A - 一种双t型栅及制作方法和应用 - Google Patents
一种双t型栅及制作方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109103245A CN109103245A CN201810834030.0A CN201810834030A CN109103245A CN 109103245 A CN109103245 A CN 109103245A CN 201810834030 A CN201810834030 A CN 201810834030A CN 109103245 A CN109103245 A CN 109103245A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grid
- double
- shaped
- photoresist
- production method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 40
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 31
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 31
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 26
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical group N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical group CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims description 7
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 2
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims description 2
- 125000003698 tetramethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 abstract description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 4
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 description 3
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 2
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000001883 metal evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
- H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/42312—Gate electrodes for field effect devices
- H01L29/42316—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/401—Multistep manufacturing processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/778—Field effect transistors with two-dimensional charge carrier gas channel, e.g. HEMT ; with two-dimensional charge-carrier layer formed at a heterojunction interface
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
Abstract
本发明公开了一种双T型栅及制作方法和应用，双T型栅包括栅足、栅根和栅帽，栅足和栅根形成第一级T型栅，栅根和栅帽形成第二级T型栅，栅帽悬空，栅足穿过介质钝化层生长在衬底上。本发明能降低栅极电阻，其制作方法不仅可以有效实现小线宽栅极，降低栅极寄生电容,也可以提高栅极制作的效率。
Description
技术领域
本发明属于微电子器件制造领域,尤其涉及一种双T型栅及制作方法和应用。
背景技术
在砷化镓/氮化镓射频毫米波单片集成电路上，栅长是影响微波器件性能的一个重要参数，在一定条件下，栅长与器件频率直接相关，减小栅长能够大幅提高器件的频率和增益性能。T型栅是为了减小栅电阻而普遍采用的一种栅形状，如中国专利CN201611237056.4中揭示的T型栅，从其附图可以看出，T型栅包括栅足和栅帽，栅足生长在AlGaN/GaN外延层上，栅帽直接覆盖在介质钝化层上。又如中国专利CN201410005454中揭示的T型栅，从其附图中可以看出，T型栅包括栅足和栅帽，栅足穿过介质钝化层,栅足生长在AlGaN/GaN外延层上，栅帽悬空，不与介质钝化层接触。
缩小栅长是提升性能的最直接办法，但是随着栅长尺寸的不断减小，栅极金属易脱落，T型栅的成品质量不断下降，因此，采用何种工艺方法制作T型栅是十分重要的。在T型栅制备的工艺上，常用的方法是：采用复合胶工艺以及电子束直写曝光方式，采用多次曝光的方法，并利用不同显影液对胶的显影速度的差别，形成T型栅。为了获得更高的截止频率，器件的栅长通常在200nm以下。常用的复合胶工艺包括：PMMA/PMAA/PMMA 复合胶工艺；PMMA/UVIII复合胶工艺等，利用了PMMA电子束光刻胶的高分辨率和高对比度的性能形成细的栅脚，然后利用上层光刻胶形成宽栅帽。
电子束光刻作为目前制作纳米级栅极的重要方法，因其电子束斑大小可以控制在2nm以下，可以曝光出小于50nm的图形；但是，电子束光刻的重大缺点在于产率很低。
因此，本发明人对此做进一步研究，研发出一种双T型栅及其制作方法和应用，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种双T型栅，降低栅极电阻。
本发明的目的之二在于提供一种双T型栅的制作方法，可改善目前电子束光刻制作T栅工艺中低效率、栅极金属易脱落两个问题。
本发明的目的之三在于提供一种双T型栅的应用，能够大幅提高HEMT器件的频率和增益性能。
为解决上述技术问题，本发明的技术解决方案是：
一种双T型栅，生长在具有介质钝化层的衬底上，包括栅足、栅根和栅帽，栅足和栅根形成第一级T型栅，栅根和栅帽形成第二级T型栅，栅帽悬空，栅足穿过介质钝化层生长在衬底上。
进一步，栅足的线宽为70～150nm。
进一步，栅帽与介质钝化层的距离为100～350nm。
进一步，栅帽为等腰梯形，栅根和栅足为方形。
进一步，介质钝化层的厚度为50～100nm。
进一步，第二级T型栅为Γ形。
一种双T型栅的制作方法，包括以下步骤：
1) 提供一衬底，于衬底上沉积一介质钝化层；
2) 于介质钝化层上涂布PMMA电子束光刻胶并烘烤，在PMMA电子束光刻胶上涂布I-Line负型光刻胶或DUV光刻胶并烘烤；
3) I-Line负型光刻胶或DUV光刻胶曝光与显影，用氧气等离子体处理，去除PMMA电子束光刻胶与I-Line负型光刻胶之间的互溶层或与DUV光刻胶之间的互溶层，形成栅帽的图形；
4) 电子束曝光及PMMA电子束光刻胶的显影，形成栅根的图形；
5) 介质钝化层的干法蚀刻层，形成栅足的图形，以露出衬底；
6) 氧气等离子体处理，扩展栅根的图形；
7) 湿法处理衬底后，再进行栅极金属蒸镀；
8) 蒸镀后将光刻胶剥离，最终形成双T型栅。
进一步，在步骤1) 中，衬底为砷化镓/氮化镓外延片。
进一步，在步骤1) 中，介质钝化层为氮化硅，沉积的氮化硅厚度为50～100nm。
进一步，在步骤2) 中，PMMA电子束光刻胶厚度为100～350nm，I-Line或DUV光刻胶厚度为600～1200nm。
进一步，在步骤3) 中，I-Line负型光刻胶或DUV光刻胶曝光使用的是步进式光学曝光机，使用的显影液为2.38%四甲基其氧化铵水溶液。
进一步，在步骤4) 中，PMMA电子束光刻胶使用的显影液为邻二甲苯。
进一步，在步骤5) 中，栅足的图形宽度为70～150nm。
进一步，在步骤7) 中，蒸镀金属的组成为Ti/Pt/Au, 总高度为400nm-700nm。
一种双T型栅应用在HEMT器件上。
采用上述方案后，由于本发明将T型栅不同线宽部位进行区别曝光，对线宽较大(>0.35 um)部分使用光学曝光，对线宽较小(<0.25 um)部分使用电子束曝光，使得本发明具有以下优点：
1．在制作小线宽栅极同时大幅改善了电子束曝光低效率的问题，可在保证栅极线宽的同时, 大幅提高产能；
2．通过形成双T型栅，栅帽悬空，由于栅帽不直接和介质钝化层（氮化硅）接触，降低栅极电阻的同时，减少介质钝化层（氮化硅）与T型栅金属接触面积, 从而抑制了的寄生电容；
3. 介质钝化层（氮化硅）蚀刻后经处理直接做栅极金属蒸镀，实现了第一级T型栅的自对准，可大幅降低介质钝化层（氮化硅）与T型栅金属接触面积要求；
4. 由于采用双T 型栅结构，降低了器件的栅极电阻，明显提高了器件的频率特性；
5. 由于表面被完全钝化，抑制了电流崩塌效应，明显提高了器件的功率特性，器件可应用于毫米波频段。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明制作方法的流程图；
图3是本发明应用在HEMT器件上的示意图一；
图4是本发明应用在HEMT器件上的示意图二。
标号说明
衬底1 介质钝化层2 双T型栅3
栅帽31 栅根32 栅足33
PMMA电子束光刻胶4 栅根的图形41
I-Line负型光刻胶5 栅帽的图形51
栅足的图形21 源极6 漏极7。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。本发明的各附图仅为示意以更容易了解本发明，其具体比例可依照设计需求进行调整。文中所描述的图形中相对元件的上下关系，在本领域技术人员应能理解是指构件的相对位置而言。
本发明所揭示的是一种双T型栅，如图1所示，为本发明的较佳实施例，双T型栅3生长在衬底1上，衬底1上沉积介质钝化层2，双T型栅3包括栅足33、栅根32和栅帽31，栅足33、栅根32和栅帽31依次层叠，栅足33和栅根32形成第一级T型栅，栅根32和栅帽31形成第二级T型栅，栅帽31悬空，栅足33穿过介质钝化层2，生长在衬底1上。
栅足33的线宽为70～150nm，即最终形成最小线宽为70～150nm的双T型栅3，降低了器件的栅极电阻，明显提高了器件的频率特性。
进一步，栅帽31与介质钝化层2的距离为100～350nm。栅帽31悬空，栅帽31不直接和介质钝化层2接触，即栅帽31与介质钝化层2之间的距离增大，寄生电容降低。
进一步，栅帽31为等腰梯形，栅根32和栅足33为方形。
进一步，在本实施例中，介质钝化层2为氮化硅，氮化硅厚度优选值为50～100nm。根据栅足33线宽选择氮化硅厚度，厚度越小，能做到的线宽也越小，寄生电容也越大。
实施例1：在本实施例中，衬底1优选为氮化镓（GaN）外延片。参考图2中a-f的制作方法流程图，包括以下步骤：如图2中a所示，1) 清洁GaN衬底1，于GaN外延片上沉积氮化硅，在本实施例中，沉积氮化硅的厚度为50nm。
如图2中b所示，2) 于氮化硅上旋涂上350 nm厚的PMMA电子束光刻胶4并180℃2min热板烘烤，冷却至室温后，继续旋涂800nm厚的Nloff5510 I-Line负型光刻胶5并100℃2min热板烘烤。
如图2中c所示，3) Nloff5510 I-Line负型光刻胶5曝光，优选后的能量为1300J/m2，使用23℃ 2.38% TMAH （四甲基氢氧化铵）显影41秒。用氧气等离子体处理，去除PMMA电子束光刻胶4与INloff5510 I-Line负型光刻胶5之间的互溶层，形成栅帽31的图形51，为等腰梯形。
如图2中d所示，4) 电子束曝光，优选的曝光剂量为600 uC，PMMA电子束光刻胶的显影，使用邻二甲苯21℃下显影120秒，形成栅根的图形41，得到125nm的PMMA开孔线宽。
如图2中e所示，5) 使用CF4气体蚀刻氮化硅薄膜，氮化硅开孔线宽为150nm，形成栅足的图形21，以露出衬底。
如图2中f所示，6) 氧气等离子体处理，去除蚀刻时PMMA电子束光刻胶表面产生的硬壳，扩展栅根的图形，即将PMMA的线宽扩展到300nm。
7) 用湿法腐蚀液处理GaN外延片，以得到新鲜的接触面，以便栅极金属蒸镀，金属组成为Ti/Pt/Au, 总高度为400nm。氮化硅蚀刻后经处理直接做栅极金属蒸镀，实现了第一级T型栅的自对准，可大幅降低氮化硅与T型栅金属接触面积要求。
8) 蒸镀后采用NMP浸泡加IPA喷淋方式进行光刻胶剥离，最终形成最小线宽为150nm的双T型栅，如图2中g所示。
如图3所示，将其应用在HEMT器件上，包括衬底1、介质钝化层2、双T型栅3、源极6(S)、漏极7(D)。通过形成双T型栅，栅帽31悬空，降低栅极电阻的同时，减少氮化硅与T型栅金属接触面积, 从而抑制了的寄生电容。
实施例2：在本实施例中，衬底1优选为砷化镓（GaAs）外延片。参考图2中a-f的制作方法流程图，包括以下步骤：如图2中a所示，1) 清洁GaAs外延片，于GaAs外延片上沉积氮化硅，在本实施例中，沉积氮化硅的厚度为50nm。
如图2中b所示，2) 于氮化硅上旋涂上100 nm厚的PMMA电子束光刻胶4并180℃2min热板烘烤，冷却至室温后，继续旋涂600nm厚的Nloff5510 I-Line负型光刻胶5并100℃2min热板烘烤。
如图2中c所示，3) Nloff5510 I-Line负型光刻胶5曝光，优选后的能量为1300J/m2，使用23℃ 2.38% TMAH （四甲基氢氧化铵）显影41秒。用氧气等离子体处理，去除PMMA电子束光刻胶4与INloff5510 I-Line负型光刻胶5之间的互溶层，形成栅帽31的图形51。
如图2中d所示，4) 电子束曝光，优选的曝光剂量为600 uC，PMMA电子束光刻胶的显影，使用邻二甲苯21℃下显影120秒，形成栅根的图形41，得到75nm的PMMA开孔线宽。
如图2中e所示，5) 使用CF4气体蚀刻氮化硅薄膜，氮化硅开孔线宽为100nm，形成栅足的图形21，以露出衬底。
如图2中f所示，6) 氧气等离子体处理，去除蚀刻时PMMA电子束光刻胶表面产生的硬壳，扩展栅根的图形，即将PMMA的线宽扩展到200nm。
7) 用湿法腐蚀液处理GaAs外延片，以得到新鲜的接触面。栅极金属蒸镀，金属组成为Ti/Pt/Au, 总高度为700nm。从性能上来说，厚金属好。氮化硅蚀刻后经处理直接做栅极金属蒸镀，实现了第一级T型栅的自对准，可大幅降低氮化硅与T型栅金属接触面积要求。因蚀刻至GaAs外延片内部，所以如图4所示，双T型栅会深入至GaAs外延片内。
8) 蒸镀后采用NMP浸泡加IPA喷淋方式进行光刻胶剥离，最终形成最小线宽为100nm的双T型栅。
如图4所示，将其应用在HEMT器件上，包括衬底1、介质钝化层2、双T型栅3、源极6(S)、漏极7(D)。栅根32和栅帽31形成第二级T型栅，第二级T型栅为Γ形，Γ形的作用在于，降低栅电阻，同时起到栅场板的作用，调制栅漏电场，增加器件的击穿电压，以提高器件的工作电压。
因PMMA电子束光刻胶厚度跟氮化硅厚度一样，与栅足线宽和寄生电容相关。I-line负型光刻胶或DUV光刻胶厚度与蒸镀金属的厚度相关。本方法是在GaAs/GaN衬底上制作纳米T型栅结构作为栅极，使用PMMA电子束光刻胶与I-Line负型光刻胶或DUV光刻胶双层结构曝光形成双T型形貌，经蒸镀、剥离后形成双T型栅极，与现行的多层光刻胶制作T型栅极工艺相比，可大幅提高产率与产品良率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故但凡依本发明的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本发明专利涵盖的范围之内。
Claims (15)
1.一种双T型栅，生长在具有介质钝化层的衬底上，其特征在于：包括栅足、栅根和栅帽，栅足和栅根形成第一级T型栅，栅根和栅帽形成第二级T型栅，栅帽悬空，栅足穿过介质钝化层生长在衬底上。
2.根据权利要求1所述的一种双T型栅，其特征在于：栅足的线宽为70～150nm。
3.根据权利要求1所述的一种双T型栅，其特征在于：栅帽与介质钝化层的距离为100～350nm。
4.根据权利要求1所述的一种双T型栅，其特征在于：栅帽为等腰梯形，栅根和栅足为方形。
5.根据权利要求1所述的一种双T型栅，其特征在于：介质钝化层的厚度为50～100nm。
6.根据权利要求1所述的一种双T型栅，其特征在于：第二级T型栅为Γ形。
7.一种双T型栅的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
1) 提供一衬底，于衬底上沉积一介质钝化层；
2) 于介质钝化层上涂布PMMA电子束光刻胶并烘烤，在PMMA电子束光刻胶上涂布I-Line负型光刻胶或DUV光刻胶并烘烤；
3) I-Line负型光刻胶或DUV光刻胶曝光与显影，用氧气等离子体处理，去除PMMA电子束光刻胶与I-Line负型光刻胶之间的互溶层或与DUV光刻胶之间的互溶层，形成栅帽的图形；
4) 电子束曝光及PMMA电子束光刻胶的显影，形成栅根的图形；
5) 介质钝化层的干法蚀刻层，形成栅足的图形，以露出衬底；
6) 氧气等离子体处理，扩展栅根的图形；
7) 湿法处理衬底后，再进行栅极金属蒸镀；
8) 蒸镀后将光刻胶剥离，最终形成双T型栅。
8.根据权利要求7所述的一种双T型栅的制作方法，其特征在于：在步骤1) 中，衬底为砷化镓/氮化镓外延片。
9.根据权利要求7所述的一种双T型栅的制作方法，其特征在于：在步骤1) 中，介质钝化层为氮化硅，沉积的氮化硅厚度为50～100nm。
10.根据权利要求7所述的一种双T型栅的制作方法，其特征在于：在步骤2) 中，PMMA电子束光刻胶厚度为100～350nm，I-Line或DUV光刻胶厚度为600～1200nm。
11.根据权利要求7所述的一种双T型栅的制作方法，其特征在于：在步骤3) 中，I-Line负型光刻胶或DUV光刻胶曝光使用的是步进式光学曝光机，使用的显影液为2.38%四甲基其氧化铵水溶液。
12.根据权利要求7所述的一种双T型栅的制作方法，其特征在于：在步骤4) 中，PMMA电子束光刻胶使用的显影液为邻二甲苯。
13.根据权利要求7所述的一种双T型栅的制作方法，其特征在于：在步骤5) 中，栅足的图形宽度为70～150nm。
14.根据权利要求7所述的一种双T型栅的制作方法，其特征在于：在步骤7) 中，蒸镀金属的组成为Ti/Pt/Au, 总高度为400nm-700nm。
15.一种根据权利要求1所述的双T型栅的应用，其特征在于：应用在HEMT器件上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810834030.0A CN109103245A (zh) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | 一种双t型栅及制作方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810834030.0A CN109103245A (zh) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | 一种双t型栅及制作方法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109103245A true CN109103245A (zh) | 2018-12-28 |
Family
ID=64847625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810834030.0A Pending CN109103245A (zh) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | 一种双t型栅及制作方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109103245A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109979991A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-07-05 | 成都海威华芯科技有限公司 | 一种基于I-line和EBL制作T形栅的光刻工艺、T形栅和晶体管 |
| CN110211873A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-09-06 | 福建省福联集成电路有限公司 | 一种低线宽半导体器件制作方法及半导体器件 |
| CN110429027A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-11-08 | 福建省福联集成电路有限公司 | 一种提高低线宽栅极器件生产效率的方法及器件 |
| CN110707150A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-17 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种双t型纳米栅及其制备方法 |
| CN110808207A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-02-18 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种t型纳米栅及其制备方法 |
| CN112599589A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-02 | 中国科学院微电子研究所 | 一种半导体器件及制备方法 |
| CN113646870A (zh) * | 2019-04-04 | 2021-11-12 | Hrl实验室有限责任公司 | 微型场板t型栅极及其制造方法 |
| WO2022193492A1 (zh) * | 2021-03-15 | 2022-09-22 | 厦门市三安集成电路有限公司 | 一种hemt射频器件及其制作方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6051454A (en) * | 1997-09-11 | 2000-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device and method for fabricating the same |
| CN102315262A (zh) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 西安能讯微电子有限公司 | 半导体器件及其制造方法 |
| CN104882373A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-09-02 | 石以瑄 | 晶体管t形栅的制造方法 |
| US20150311084A1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method for Improving E-Beam Lithography Gate Metal Profile for Enhanced Field Control |
| US20150380482A1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-12-31 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Semiconductor device and fabrication method thereof |
| CN105789037A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-20 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 微波毫米波芯片的小尺寸栅制备方法 |
| CN107910371A (zh) * | 2017-09-21 | 2018-04-13 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种改善GaN HEMT表面电子束直写电荷积累的方法 |
-
2018
- 2018-07-26 CN CN201810834030.0A patent/CN109103245A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6051454A (en) * | 1997-09-11 | 2000-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device and method for fabricating the same |
| CN102315262A (zh) * | 2010-07-06 | 2012-01-11 | 西安能讯微电子有限公司 | 半导体器件及其制造方法 |
| US20150311084A1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method for Improving E-Beam Lithography Gate Metal Profile for Enhanced Field Control |
| US20150380482A1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-12-31 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Semiconductor device and fabrication method thereof |
| CN104882373A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-09-02 | 石以瑄 | 晶体管t形栅的制造方法 |
| CN105789037A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-20 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 微波毫米波芯片的小尺寸栅制备方法 |
| CN107910371A (zh) * | 2017-09-21 | 2018-04-13 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种改善GaN HEMT表面电子束直写电荷积累的方法 |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11302786B2 (en) * | 2019-04-04 | 2022-04-12 | Hrl Laboratories Llc | Miniature field plate T-gate and method of fabricating the same |
| US11764271B2 (en) | 2019-04-04 | 2023-09-19 | Hrl Laboratories, Llc | Miniature field plate T-gate and method of fabricating the same |
| EP3948955A4 (en) * | 2019-04-04 | 2023-05-10 | HRL Laboratories, LLC | MINIATURE FIELD PLATE T-GRID AND METHOD OF MAKING IT |
| CN113646870B (zh) * | 2019-04-04 | 2022-11-25 | Hrl实验室有限责任公司 | 微型场板t型栅极及其制造方法 |
| US20220190123A1 (en) * | 2019-04-04 | 2022-06-16 | Hrl Laboratories, Llc | Miniature Field Plate T-Gate and Method of Fabricating the Same |
| CN113646870A (zh) * | 2019-04-04 | 2021-11-12 | Hrl实验室有限责任公司 | 微型场板t型栅极及其制造方法 |
| CN109979991A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-07-05 | 成都海威华芯科技有限公司 | 一种基于I-line和EBL制作T形栅的光刻工艺、T形栅和晶体管 |
| CN110211873A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-09-06 | 福建省福联集成电路有限公司 | 一种低线宽半导体器件制作方法及半导体器件 |
| CN110429027B (zh) * | 2019-06-27 | 2021-10-29 | 福建省福联集成电路有限公司 | 一种提高低线宽栅极器件生产效率的方法及器件 |
| CN110429027A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-11-08 | 福建省福联集成电路有限公司 | 一种提高低线宽栅极器件生产效率的方法及器件 |
| CN110808207A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-02-18 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种t型纳米栅及其制备方法 |
| CN110707150A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-17 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种双t型纳米栅及其制备方法 |
| CN110808207B (zh) * | 2019-11-13 | 2023-09-26 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种t型纳米栅及其制备方法 |
| CN112599589A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-02 | 中国科学院微电子研究所 | 一种半导体器件及制备方法 |
| WO2022193492A1 (zh) * | 2021-03-15 | 2022-09-22 | 厦门市三安集成电路有限公司 | 一种hemt射频器件及其制作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109103245A (zh) | 一种双t型栅及制作方法和应用 | |
| WO2021027241A1 (zh) | 一种具有П型栅的 GaN 基射频器件及其制备方法 | |
| US20090206369A1 (en) | High electron mobility transistor semiconductor device and fabrication method thereof | |
| CN105789037B (zh) | 微波毫米波芯片的小尺寸栅制备方法 | |
| CN103715255B (zh) | 一种自对准栅GaN HEMT器件及其制备方法 | |
| CN110808207B (zh) | 一种t型纳米栅及其制备方法 | |
| CN108400163B (zh) | 一种自对准异质结双极型晶体管及其制造方法 | |
| CN110707150B (zh) | 一种双t型纳米栅及其制备方法 | |
| US20120146107A1 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
| CN106783570B (zh) | 一种高电子迁移率晶体管t型栅的制作方法 | |
| CN107293482A (zh) | 一种氮化镓高电子迁移率晶体管栅电极的制作方法 | |
| CN101093803A (zh) | 磷化铟异质结双极型晶体管自对准发射极的制作方法 | |
| CN110047744A (zh) | T型栅制备方法 | |
| CN100511596C (zh) | 采用一次电子束曝光制备晶体管t型纳米栅的方法 | |
| CN105977147A (zh) | 一种用于纳米栅制备的无损伤自终止刻蚀方法 | |
| CN103065953B (zh) | 一种利用电镀工艺在GaN材料上制备细栅的方法 | |
| CN108807162A (zh) | T型栅制备方法 | |
| US20140159115A1 (en) | Transistor and method of fabricating the same | |
| WO2016173311A1 (zh) | 一种砷化镓基半导体器件的制作方法 | |
| CN101276751A (zh) | 一种制作晶体管t型纳米栅的方法 | |
| CN110010457A (zh) | T型栅制备方法 | |
| JP5519340B2 (ja) | バイポーラトランジスタおよびその製造方法 | |
| CN111579609B (zh) | 基于钛酸锶/铝酸镧异质结的pH传感器及其制备方法 | |
| CN101276750A (zh) | 一种晶体管t型纳米栅的制作方法 | |
| CN211929494U (zh) | 一种具有П型栅的GaN基射频器件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181228 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |