[发明专利]GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法

权利要求书

1.一种GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，包括：

在GaN基高电子迁移率晶体管外延片上涂覆光刻胶，并光刻形成欧姆接触图形；

利用低损伤刻蚀技术从欧姆接触图形的开孔区域刻蚀减薄GaN基HEMT的势垒层；

对刻蚀区域进行湿法表面处理，并在处理后的外延片上沉积多层无金欧姆金属；

剥离GaN基高电子迁移率晶体管外延片表面的光刻胶及该光刻胶之上沉积的多层无金欧姆金属；以及

退火形成低温无金欧姆接触。

2.根据权利要求1所述的GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，所述在GaN基高电子迁移率晶体管外延片上涂覆光刻胶的步骤中，所述GaN基高电子迁移率晶体管外延片由下至上依次包括衬底、GaN缓冲层和势垒层，其中衬底为硅衬底、SiC衬底、蓝宝石衬底或同质外延的GaN衬底，势垒层是AlGaN或AlInN三元合金势垒层，或者是AlInGaN四元合金势垒层。

3.根据权利要求1所述的GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，所述在GaN基高电子迁移率晶体管外延片上涂覆光刻胶的步骤中，所述光刻胶为负性光刻胶AZ5214E，涂覆厚度为1.1微米。

4.根据权利要求1所述的GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，所述利用低损伤刻蚀技术从欧姆接触图形的开孔区域刻蚀减薄GaN基HEMT的势垒层的步骤中，所述低损伤刻蚀技术是采用干法刻蚀技术，该干法刻蚀技术是利用电感耦合等离子体(ICP)刻蚀实现的。

5.根据权利要求4所述的GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，所述电感耦合等离子体刻蚀是先利用BCl₃刻蚀势垒层表面的氧化层，然后利用BCl₃、Cl₂混合等离子体刻蚀势垒层达到一定厚度，刻蚀深度视势垒层的厚度而定。

6.根据权利要求1所述的GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，所述对刻蚀区域进行湿法表面处理，是利用稀盐酸或氢氟酸清洁处理后的表面，时间为40秒，以达到去除干法刻蚀残留物和氧化层的目的。

7.根据权利要求1所述的GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，所述在处理后的外延片上沉积多层无金欧姆金属的步骤中，是采用电子束蒸发或溅射方法在处理后的外延片上沉积多层无金欧姆金属，该多层无金欧姆金属由下至上依次包含Ti／Al／Ti／W，或Ti／Al／W，或Ti／Al／Ti／TiN。

8.根据权利要求1所述的GaN基高电子迁移率晶体管的低温无金欧姆接触的制作方法，其特征在于，所述退火形成低温无金欧姆接触的步骤中，所述退火温度不高于600℃，时间为2分钟，气氛为高纯氮气。