[发明专利]多层胶一次电子束曝光多次显影形成T型栅制作方法

说明书

本发明是关于一种制作T型栅的新的形成方法，特别是指一种多层胶一次电子束曝光多次显影形成T型栅制作方法。

T型栅是在采用刻离工艺的深亚微米砷化镓(GaAs)或其他材料场效应晶体管制作中为了减小栅电阻而采用的一种栅的制作方法。目的在于减小栅电阻，提高器件性能。

随着器件工艺水平的不断提高，集成电路向着超大规模发展，器件的特征尺寸越来越小。GaAs为代表的化合物场效应器件制作工艺中，栅的制作是最关键的工艺之一，栅的质量将直接影响器件的性能。

GaAs器件的制作与普通的硅(Si)工艺的最主要的区别是，金属层的制作采用剥离工艺，本发明也是基于这种工艺方法而提出的。

在HFET(Heterojunction Field Effect Transistor异质结场效应晶体管)制作工艺中，为了获得较好的器件高频特性，栅长在不断地缩小。目前，HFET器件的栅长也已经进入了深亚微米特征尺寸。但随之而来也出现了问题，因为虽然光刻技术有了很大的发展，但是普通的光刻方法还是很难实现0.1微米微细线条，所以，我们采用目前在深亚微米光刻技术领域比较有竞争力的电子束直写技术实现0.1微米的线条。

然而，虽然栅长的缩小改善了部分器件性能，但同时也导致了栅电阻的增加，这将带来器件噪声的增加和最大振荡频率的降低等一系列的对器件性能的负面影响。比如对于最小噪声系数(F_min)和最大振荡频率(f_max)，有以下关系式： F min = 10 log ( 1 + kf C gs ( R g + R s ) g m ) ]]> f max = 1 2 f T R ds R g + R i + R s + 2 π f T R g C gd R ds ]]>

从公式可看出，减小栅电阻(R_g)可降低最小噪声系数，提高最大振荡频率。

本发明的目的在于，提供一种多层胶一次电子束曝光形成深亚微米T型栅制作方法，其可使T型栅的横截面积达到普通栅的2-3倍，这样就可以有效地减小栅电阻，提高器件的性能。

本发明一种多层胶一次电子束曝光多次显影形成T型栅制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、分三次在所需材料衬底上匀胶，形成符合胶结构；

步骤2、电子束光刻；

步骤3、分别在所需材料衬底上进行三次显影，形成T型槽；