[发明专利]氮化镓半导体器件的制备方法

权利要求书

1.一种氮化镓半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：

在氮化镓外延基底的表面上沉积氮化硅，形成第一氮化硅层，其中，所述氮化镓外延基底包括由下而上依次设置的硅衬底层、氮化镓层和氮化铝镓层；

对所述第一氮化硅层进行干法刻蚀，形成相对设置的源极接触孔和漏极接触孔；

在源极接触孔和漏极接触孔内、以及所述第一氮化硅层的表面上，沉积第一金属层；

对所述第一金属层进行光刻和刻蚀，形成欧姆接触电极窗口；

利用氧气气体作为反应气体，对整个器件进行高温退火处理，以通过相互接触的刻蚀后的第一金属层与所述氮化铝镓层进行反应之后形成合金，以降低刻蚀后的第一金属层与所述氮化铝镓层的接触电阻；

通过所述欧姆接触电极窗口，对所述第一氮化硅层和所述氮化铝镓层进行干法刻蚀，形成栅极接触孔，其中，所述栅极接触孔的底部与所述氮化铝镓层的底部具有预设距离；

在所述栅极接触孔内沉积氮化硅介质层之后，在所述栅极接触孔和所述栅极接触孔的外边缘沉积第二金属层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一氮化硅层的厚度为350埃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对所述第一氮化硅层进行干法刻蚀，形成相对设置的源极接触孔和漏极接触孔之后，还包括：

依次采用氢氟酸溶液、过氧化氢与氢氧化氨的混合溶液、过氧化氢与氯化氢的混合溶液，对整个器件的表面进行表面处理，以去除整个器件的表面上的杂质物。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在源极接触孔和漏极接触孔内、以及所述第一氮化硅层的表面上，沉积第一金属层，包括：

在源极接触孔和漏极接触孔内、以及所述第一氮化硅层的表面上，依次沉积第一钛金属层、铝金属层、第二钛金属层和氮化钛层，以形成第一金属层；

其中，所述第一钛金属层的厚度为200埃，所述铝金属层的厚度为1200埃，所述第二钛金属层的厚度为200埃，所述氮化钛层的厚度为200埃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用氧气气体作为反应气体，对整个器件进行高温退火处理，包括：

利用氧气气体作为反应气体，在550摄氏度的环境下对整个器件进行30秒的高温退火处理。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极接触孔的深度为475埃～550埃。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过所述欧姆接触电极窗口，对所述第一氮化硅层和所述氮化铝镓层进行干法刻蚀，形成栅极接触孔之后，还包括：

采用盐酸溶液清洗所述栅极接触孔，以去除所述栅极接触孔内的杂质物。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述在所述栅极接触孔内沉积氮化硅介质层，包括：

在整个器件的表面沉积第二氮化硅层；

对所述第二氮化硅层进行干法刻蚀，去除所述第一金属层的表面、所述第一氮化硅层的表面上的第二氮化硅层，并去除所述栅极接触孔内的预设厚度的第二氮化硅层，以形成所述氮化硅介质层；

其中，所述氮化硅介质层的厚度为200埃～300埃。

9.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述在所述栅极接触孔和所述栅极接触孔的外边缘沉积第二金属层，包括：

在整个器件的表面上，依次沉积镍金属层、金金属层；

对所述镍金属层、金金属层进行光刻和刻蚀，以在所述栅极接触孔和所述栅极接触孔的外边缘沉积第二金属层，其中，所述第二金属层构成整个器件的栅极，所述栅极与所述源极接触孔上的第一金属层之间具有第一窗口，所述栅极与所述漏极接触孔上的第一金属层之间具有第二窗口，第一窗口的宽度小于所述第二窗口的宽度。