本發(fā)明屬于微電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種低頻率損耗gan基微波功率器件，可用于通訊，衛(wèi)星導(dǎo)航，雷達(dá)系統(tǒng)和基站系統(tǒng)中。

背景技術(shù)：

隨著科技水平的提高，現(xiàn)有的第一、第二代半導(dǎo)體材料已經(jīng)無法滿足更高頻率、更高功率電子器件的需求，而基于氮化物半導(dǎo)體材料的電子器件則可滿足這一要求，大大提高了器件性能，使得以gan為代表的第三代半導(dǎo)體材料在微波毫米波器件制造中有了廣泛的應(yīng)用。gan是一種新型寬禁帶化合物半導(dǎo)體材料，具有許多硅基半導(dǎo)體材料所不具備的優(yōu)良特性，如寬禁帶寬度，高擊穿電場，以及較高的熱導(dǎo)率，且耐腐蝕，抗輻射等。進(jìn)入二十世紀(jì)90年代后，由于p型摻雜技術(shù)的突破以及成核層技術(shù)的引入，使得gan材料得到快速的發(fā)展。gan材料可以形成algan/gan異質(zhì)結(jié)構(gòu)，這種異質(zhì)結(jié)構(gòu)不僅在室溫下能獲得很高的電子遷移率，以及極高的峰值電子速度和飽和電子速度，而且可以獲得比第二代化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)更高的二維電子氣濃度。這些優(yōu)勢使得algan/gan高電子遷移率晶體管在微波毫米波頻段的大功率、高效率、寬帶寬、低噪聲性能方面顯著超過了gaas基hemt和inp基hemt。

然而，電流崩塌已經(jīng)成為限制algan/gan器件微波功率密度的主要因素。電流崩塌效應(yīng)仍然是algan/ganhemt器件進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸問題。

目前，在國內(nèi)外，在器件工藝中普遍采用表面鈍化技術(shù)來抑制電流崩塌效應(yīng)，增強器件對外來離子玷污的阻擋能力，有效減少表面態(tài)帶來的電流崩塌，這些方法有：

2008年masatakahigashiwaki等人采用高al組分algan勢壘層和cat-cvd生長sin鈍化層等措施，在4h-sic襯底上生長了柵長為60nm的algan/ganhemt器件，其中2deg面密度為2×10¹³cm^-2，器件的2deg遷移率為1900cm2/(v·s)，飽和電流為1.6a/mm，ft和fmax分別達(dá)到了190ghz和241ghz，見參考文獻(xiàn)masatakahigashiwaki,takashimimura,toshiakematsuigan-basedfetsusingcat-cvdsinpassivationformillimeter-waveapplicationsthinsolidfilm516(2008)548-552。

2010年，haifengsun等人在sic襯底上制備了100nm柵長近晶格匹配的，al0.86in0.14n/aln/ganhemt結(jié)構(gòu)，截止頻率ft達(dá)到了144ghz。隨后，他們通過去除t型柵周圍的sin鈍化層，減小寄生柵電容影響，55nm柵長的器件表現(xiàn)出205ghz的截止頻率和191ghz的最高振蕩頻率，見參考文獻(xiàn)h.sun,a.r.alt,h.benedickter,etal.100-nm-gate(al,in)n/ganhemtsgrownonsicwithft＝144ghz[j].ieeeelectrondeviceletters,2010,31(4):293–295；h.sun,a.r.alt,h.benedickter,etal.205-ghz(al,in)n/ganhemts[j].ieeeelectrondeviceletters,2010,31(9):957–959.

綜上所述，當(dāng)前國際上都是采用sin表面鈍化技術(shù)來抑制電流崩塌效應(yīng)，顯著提高了algan/ganhemt器件的輸出功率和效率，增強了工作穩(wěn)定性。但是當(dāng)工作頻率在30ghz以上高頻時，會由于sin介電常數(shù)較大，導(dǎo)致器件的柵漏寄生電容cgd顯著提高，影響器件工作性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對上述已有技術(shù)的缺點，提出一種低頻率損耗gan基微波功率器件及其制作方法，以在顯著抑制電流崩塌效應(yīng)的基礎(chǔ)上，減少柵漏寄生電容，提高器件頻率特性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的低頻率損耗gan基微波功率器件，自上而下包括襯底層、成核層、緩沖層、勢壘層、在勢壘層上還設(shè)有源電極和漏電極，其特征在于：源電極和漏電極之間勢壘層的表面有兩層鈍化層，下方是sin鈍化層，上方是bn鈍化層。鈍化層中部刻蝕開孔，設(shè)有半浮空柵電極。

由于直接生長較薄sin鈍化層對電流崩塌的抑制效果較差，sin鈍化層采用先生長后刻蝕的方法形成。

作為優(yōu)選，sin鈍化層的生長厚度為100nm-200nm。

作為優(yōu)選，sin鈍化層的刻蝕厚度為90nm-190nm。

作為優(yōu)選，bn鈍化層的厚度為20nm-50nm。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的低頻率損耗gan基微波功率器件制作方法，包括如下步驟：

1)獲取含有襯底、成核層、緩沖層、勢壘層的外延基片，并對基片進(jìn)行清洗；

2)采用感應(yīng)耦合等離子體刻蝕icp設(shè)備，刻蝕臺面至勢壘層，實現(xiàn)有源區(qū)域隔離；

3)在臺面刻蝕完的勢壘層上涂抹光刻膠并光刻出源電極和漏電極圖形，采用電子束蒸發(fā)工藝，在源電極和漏電極圖形區(qū)蒸發(fā)歐姆接觸金屬；

4)在勢壘層上利用等離子增強化學(xué)氣相沉積工藝pecvd淀積sin薄膜，形成sin鈍化層；

5)利用icp設(shè)備，刻蝕sin鈍化層，對其進(jìn)行減薄；

6)在銅箔上生長bn薄膜，并將bn薄膜轉(zhuǎn)移至sin表面，產(chǎn)生復(fù)合鈍化層；

7)在復(fù)合鈍化層涂抹光刻膠并光刻出柵電極圖形，利用icp設(shè)備刻蝕去除柵下方的鈍化層，產(chǎn)生槽柵；

8)采用電子束蒸發(fā)工藝，在槽柵內(nèi)蒸發(fā)柵電極金屬層，去除光刻膠，完成器件的制作。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：

1.本發(fā)明通過采用低電容材料bn，減小了柵漏寄生電容，降低了器件的頻率損耗；

2.本發(fā)明通過采用半浮空柵，增加了柵源間距，減小了柵源寄生電容。

附圖說明

圖1是本發(fā)明低頻率損耗gan基微波功率器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明低頻率損耗gan基微波功率器件的制作工藝流程圖；

具體實施方式

參照圖1，本發(fā)明器件的結(jié)構(gòu)包括襯底層1、成核層2、緩沖層3、勢壘層4、源電極5、漏電極6、sin鈍化層7、bn鈍化層8和柵電極9。其中，襯底層1、成核層2、緩沖層3、勢壘層4自下而上設(shè)置；源電極5和漏電極6分布在勢壘層4表面；源電極5和漏電極6之間的勢壘層4表面有兩層鈍化層，其中下部是厚度為100nm-200nm的sin鈍化層7，上部是厚度為20nm-50nm的bn鈍化層8，鈍化層中部刻蝕有深度為90nm-190nm開孔，該開孔中設(shè)有柵電極9。

參照圖2，本發(fā)明器件按照不同的襯底、薄膜不同的生長厚度和不同的刻蝕厚度，分別給出如下3種實施實例。

實施例一，在sic襯底上制作sin鈍化層厚度為200nm，bn鈍化層生長厚度為50nm，鈍化層刻蝕厚度為60nm的低頻率損耗gan基微波功率器件。

本器件是在購買的已含有襯底、成核層、緩沖層、勢壘層的外延基片樣品上進(jìn)行制作。

步驟1，對外延基片樣品進(jìn)行清洗,如圖2(a)所示。

首先將樣品放置在丙酮中超聲2分鐘，然后在60℃水浴加熱的正膠剝離液中煮10分鐘，隨后將樣品依次放入丙酮和乙醇中各超聲3分鐘，以去離子水清洗掉殘留的丙酮、乙醇；最后，用hf溶液清洗圓片30秒，再用去離子水清洗干凈并用超純氮氣吹干。

步驟2，采用icp設(shè)備，刻蝕臺面至勢壘層，實現(xiàn)有源區(qū)域隔離，如圖2(b)所示。

2a)在勢壘層上光刻電隔離區(qū)域：

首先，將生長有勢壘層的樣片放在200℃的熱板上烘烤5min；

然后，利用甩膠機對樣片甩光刻膠，甩膠機轉(zhuǎn)速為3500rpm，完成甩膠后在90℃的熱板上烘1min，再將樣片放入光刻機中對電隔離區(qū)域內(nèi)的光刻膠進(jìn)行曝光；

最后，將完成曝光后的樣片放入顯影液中以移除電隔離區(qū)域內(nèi)的光刻膠，并對其進(jìn)行超純水沖洗和氮氣吹干；

2b)在勢壘層上刻蝕電隔離區(qū)域：

對完成光刻的樣片，采用icp工藝干法刻蝕勢壘層，實現(xiàn)有源區(qū)的臺面隔離，刻蝕采用的氣體為cl2/bcl3，壓力為5mtorr，上電極功率為100w，下電極功率為10w，刻蝕時間為40s；

2c)去除刻蝕后的掩膜：

將完成有源區(qū)隔離的樣片依次放入丙酮溶液、剝離液、丙酮溶液和乙醇溶液中進(jìn)行清洗，以去除電隔離區(qū)域外的光刻膠，然后用去離子水清洗并用氮氣吹干。

步驟3，在臺面刻蝕后的勢壘層上涂抹光刻膠并光刻出源電極和漏電極圖形，采用電子束蒸發(fā)工藝，在源電極和漏電極圖形區(qū)蒸發(fā)歐姆接觸金屬，如圖2(c)所示。

3a)在勢壘層上光刻源電極區(qū)域和漏電極區(qū)域：

首先，將完成臺面刻蝕的樣片放在200℃的熱板上烘烤5min；

然后，在樣片上甩剝離膠，其甩膠厚度為0.35μm，并將樣片在溫度為200℃的熱板上烘5min；

接著，在該樣片上甩光刻膠，其甩膠厚度為0.77μm，并將樣片在90℃熱板上烘1min；

之后，將樣片放入光刻機中對源電極區(qū)域和漏電極區(qū)域的光刻膠進(jìn)行曝光；

最后，將完成曝光的樣片放入顯影液中移除源電極區(qū)域和漏電極區(qū)域的光刻膠和剝離膠，并對其進(jìn)行超純水沖洗和氮氣吹干；

3b)打底膜：

將完成源電極區(qū)域和漏電極區(qū)域光刻的樣片采用等離子去膠機去除圖形區(qū)未顯影干凈的光刻膠薄層，其處理的時間為5min，該步驟大大提高了剝離的成品率；

3c)蒸發(fā)源漏電極金屬：

將完成等離子去膠的樣品放入電子束蒸發(fā)臺中，待電子束蒸發(fā)臺的反應(yīng)腔室真空度達(dá)到2×10^-6torr之后，再在源電極區(qū)域和漏電極區(qū)域內(nèi)的勢壘層上以及源電極區(qū)域和漏電極區(qū)域外的光刻膠上蒸發(fā)歐姆金屬，該歐姆金屬是由下向上依次由ti、al、ni和au四層金屬組成的金屬堆棧結(jié)構(gòu)；

3d)剝離金屬及退火：

首先，將完成源漏金屬蒸發(fā)的樣片在丙酮中浸泡40分鐘以上后進(jìn)行超聲處理；

然后，將樣片放入溫度為60℃的剝離液中水浴加熱5min；

之后，將樣片依次放入丙酮溶液和乙醇溶液中超聲清洗3min；

接著，用超純水沖洗樣片并用氮氣吹干。

最后，將樣片放入快速退火爐中，向退火爐中通入10min氮氣，再在氮氣氣氛中將退火爐溫度設(shè)為830℃，進(jìn)行30s的高溫退火，以使源電極和漏電極區(qū)域上歐姆金屬下沉至gan緩沖層，從而形成歐姆金屬與異質(zhì)結(jié)溝道之間的歐姆接觸，形成源電極和漏電極。

步驟4，在勢壘層上利用pecvd工藝淀積sin薄膜，形成sin鈍化層，如圖2(d)所示。

4a)對完成源漏歐姆接觸的樣品進(jìn)行表面清洗：

首先，將樣品放入丙酮溶液中超聲清洗3mim，其超聲強度為3.0；

然后，將樣品放入溫度為60℃的剝離液中水浴加熱5min；

接著，將樣品依次放入丙酮溶液和乙醇溶液中超聲清洗3min，其超聲強度為3.0；

最后，用超純水沖洗樣品并用氮氣吹干；

4b)在勢壘層上，利用等離子體增強化學(xué)氣相沉積pecvd工藝生長厚度為200nm的sin鈍化層，其生長的工藝條件為：采用nh3和sih4作為si源和n源，優(yōu)化的流量比為sih4：nh3＝2：1，沉積溫度為250℃，反應(yīng)腔室壓力為600mtorr，rf功率為22w。反應(yīng)時間為25min。

步驟5，利用icp設(shè)備，刻蝕sin鈍化層，對其進(jìn)行減薄，如圖2(e)所示。

5a)在sin鈍化層上光刻減薄區(qū)域：

首先，將樣品放在200℃的熱板上烘烤5min；

然后，進(jìn)行光刻膠的涂膠和甩膠，其甩膠轉(zhuǎn)速為3500轉(zhuǎn)/mim，并將樣品放在90℃的熱板上烘烤1min；

接著，將樣品放入光刻機中對減薄區(qū)域內(nèi)的光刻膠進(jìn)行曝光；

最后，將完成曝光后的樣品放入顯影液中以移除減薄區(qū)域內(nèi)的光刻膠，并對其進(jìn)行超純水沖洗和氮氣吹干；

5b)利用感應(yīng)耦合等離子體icp刻蝕工藝將sin鈍化層減?。?/p>

其刻蝕的條件為：反應(yīng)氣體為cf4和o2，cf4流量25sccm，o2流量5sccm，反應(yīng)腔室壓力為5mtorr，上電極和下電極的射頻功率分別為100w和10w，刻蝕的深度為190nm。

步驟6，在銅箔上生長bn薄膜，并將bn薄膜轉(zhuǎn)移至sin表面，產(chǎn)生復(fù)合鈍化層，如圖2(f)所示。

6a)采用lpcvd法在銅箔上生長bn薄膜：

首先，將前驅(qū)物硼烷氨nh3-bh3放置在玻璃管中，銅箔置于管式爐內(nèi)的石英管中；

然后，打開機械泵和溫控閥門，管式爐從室溫升溫至1000℃，升溫速率為50℃/min；

接著，加熱水浴至60℃，打開氣體閥門；

最后，在氣體閥門開啟后由h2載入石英管中，h2流量為0.05l/min，在銅基底上沉積厚度為50nm的bn薄膜；

6b)旋涂苯甲醚溶液pmma：

將表面生長有bn薄膜的銅箔放置在旋涂機上以轉(zhuǎn)速1000r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)40s，然后將pmma苯甲醚溶液旋涂在銅箔表面，形成pmma/bn/cu結(jié)構(gòu)；

6c)去除銅箔：

將旋涂好pmma的銅箔在溫度170℃下干燥3min，放入fecl3溶液中靜置2小時去除銅，得到pmma/bn結(jié)構(gòu)的透明薄膜；

6d)漂洗、貼片：

將去除銅箔后的pmma/bn透明薄膜用去離子水反復(fù)漂洗，轉(zhuǎn)移至sin表面進(jìn)行貼片；

6e)熱板加熱：

將完成貼片的薄膜放置于熱板上，在溫度80℃下加熱2min，然后升溫至120℃保持2min，再升溫至160℃保持4min；

6f)清洗sin/bn薄膜：

將薄膜放入丙酮溶液中，超聲清洗10min，最終再用異丙醇清洗，得到轉(zhuǎn)移至sin表面的bn薄膜。

步驟7，在復(fù)合鈍化層涂抹光刻膠并光刻出柵電極圖形，利用icp設(shè)備干法刻蝕去除柵下方的鈍化層，產(chǎn)生槽柵，如圖2(g)所示。

7a)在復(fù)合鈍化層上光刻柵電極區(qū)域：

首先，將完成凹槽刻蝕的樣片放在200℃的熱板上烘烤5min；

然后，在樣片上甩剝離膠，其甩膠厚度為0.35μm，并將樣片在溫度為200℃的熱板上烘5min；

接著，在該樣片上甩光刻膠，其甩膠厚度為0.77μm，并將樣片在90℃熱板上烘1min；

之后，將樣片放入光刻機中對柵電極區(qū)域的光刻膠進(jìn)行曝光；

最后，將完成曝光的樣片放入顯影液中移除柵電極區(qū)域的光刻膠和剝離膠，并對其進(jìn)行超純水沖洗和氮氣吹干；

7b)打底膜：

將完成柵電極光刻的樣片采用等離子去膠機去除圖形區(qū)未顯影干凈的光刻膠薄層，其處理的時間為5min；

7c)利用icp設(shè)備在反應(yīng)氣體為cf4和o2，反應(yīng)腔室壓力為10mtorr，上電極和下電極的射頻功率分別為100w和10w的干法刻蝕條件下去除柵下方的鈍化層至勢壘層，形成深度為60nm的槽柵。

步驟8，采用電子束蒸發(fā)工藝，在槽柵內(nèi)蒸發(fā)柵電極金屬層，去除光刻膠，完成器件的制作，如圖2(h)所示。

8a)蒸發(fā)柵電極金屬：

將完成槽柵開孔的樣品放入電子束蒸發(fā)臺中，待電子束蒸發(fā)臺的反應(yīng)腔室真空度達(dá)到2×10^-6torr之后，再在槽柵區(qū)域和柵電極區(qū)域以外的光刻膠上蒸發(fā)柵金屬，該柵金屬是由下向上依次由ni、au和ni三層金屬組成的金屬堆棧結(jié)構(gòu)；

8b)剝離金屬：

將完成柵電極蒸發(fā)的樣片在丙酮中浸泡40分鐘以上后進(jìn)行超聲處理；然后將樣片放入溫度為60的剝離液中水浴加熱5min；接著，將樣片依次放入丙酮溶液和乙醇溶液中超聲清洗3min；最后，用超純水沖洗樣片并用氮氣吹干，完成器件的制作。

實施例二，在藍(lán)寶石襯底上制作sin鈍化層厚度為100nm，bn鈍化層生長厚度為20nm，鈍化層刻蝕厚度為30nm的低頻率損耗gan基微波功率器件。

步驟一，選用已形成襯底、成核層、緩沖層、勢壘層的外延基片樣品，并對基片進(jìn)行清洗。

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟1相同。

步驟二，采用icp設(shè)備，刻蝕臺面至勢壘層，實現(xiàn)有源區(qū)域隔離；

(2.1)在勢壘層上光刻電隔離區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟2a)相同；

(2.2)在勢壘層上刻蝕電隔離區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟2b)相同；

(2.3)去除刻蝕后的掩膜：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟2c)相同；

步驟三，在勢壘層上涂抹光刻膠并光刻出源電極和漏電極圖形，采用電子束蒸發(fā)工藝，在源電極和漏電極圖形區(qū)蒸發(fā)歐姆接觸金屬。

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟3相同。

步驟四，在勢壘層上利用等離子增強化學(xué)氣相沉積pecvd淀積sin薄膜，形成sin鈍化層；

(4.1)對完成源漏歐姆接觸的樣品進(jìn)行表面清洗：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟4a)相同；

(4.2)在勢壘層上，利用等離子體增強化學(xué)氣相沉積pecvd工藝生長厚度為100nm的sin鈍化層：

其生長的工藝條件為：采用nh3和sih4作為si源和n源，優(yōu)化的流量比為sih4：nh3＝2：1，沉積溫度為250℃，反應(yīng)腔室壓力為600mtorr，rf功率為22w，反應(yīng)時間為1min。

步驟五，利用icp設(shè)備，刻蝕sin鈍化層，對其進(jìn)行減薄。

(5.1)在sin鈍化層上光刻減薄區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟5a)相同；

(5.2)利用感應(yīng)耦合等離子體icp刻蝕工藝將sin鈍化層減薄：

其刻蝕的條件為：反應(yīng)氣體為cf4和o2，反應(yīng)腔室壓力為10mtorr，上電極和下電極的射頻功率分別為100w和10w，刻蝕的深度為90nm。

步驟六，在銅箔上生長bn薄膜，并將bn薄膜轉(zhuǎn)移至sin表面，產(chǎn)生復(fù)合鈍化層。

(6.1)采用lpcvd法生長bn薄膜：

首先，將前驅(qū)物硼烷氨nh3-bh3放置在玻璃管中，將銅箔置于管式爐內(nèi)的石英管中，再將管式爐的機械泵和溫控閥門打開，使管式爐以速率為50℃/min從室溫升溫至1000℃；

接著，加熱水浴至60℃，打開氣體閥門，在氣體閥門開啟后由h2載入石英管中，h2流量為0.3l/min，在銅基底上沉積厚度為20nm的bn薄膜。

(6.2)旋涂pmma苯甲醚溶液：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6b)相同；

(6.3)去除銅箔：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6c)相同；

(6.4)漂洗、貼片：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6d)相同；

(6.5)熱板加熱：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6e)相同；

(6.6)清洗sin/bn薄膜：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6f)相同；

步驟七，在復(fù)合鈍化層涂抹光刻膠并光刻出柵電極圖形，利用icp設(shè)備干法刻蝕去除柵下方的鈍化層，產(chǎn)生槽柵。

(7.1)在復(fù)合鈍化層上光刻柵電極區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟7a)相同；

(7.2)打底膜：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟7b)相同；

(7.3)利用icp設(shè)備在反應(yīng)氣體為cf4和o2，反應(yīng)腔室壓力為10mtorr，上電極和下電極的射頻功率分別為100w和10w的干法刻蝕條件下去除柵下方的鈍化層至勢壘層，形成深度為30nm的槽柵。

步驟八，采用電子束蒸發(fā)工藝，在槽柵內(nèi)蒸發(fā)柵電極金屬層，去除光刻膠，完成器件的制作。

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟8相同。

實施例三，在藍(lán)寶石襯底上制作sin鈍化層厚度為150nm，bn鈍化層生長厚度為30nm，鈍化層刻蝕厚度為50nm的低頻率損耗gan基微波功率器件。

步驟a，選用已形成襯底、成核層、緩沖層、勢壘層的外延基片，并對基片進(jìn)行清洗。

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟1相同。

步驟b，采用icp設(shè)備，刻蝕臺面至勢壘層，實現(xiàn)有源區(qū)域隔離；

(b1)在勢壘層上光刻電隔離區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟2a)相同；

(b2)在勢壘層上刻蝕電隔離區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟2b)相同；

(b3)去除刻蝕后的掩膜：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟2c)相同；

步驟c，在勢壘層上涂抹光刻膠并光刻出源電極和漏電極圖形，采用電子束蒸發(fā)工藝，在源電極和漏電極圖形區(qū)蒸發(fā)歐姆接觸金屬。

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟3相同。

步驟d，在勢壘層上利用等離子增強化學(xué)氣相沉積pecvd淀積sin薄膜，形成sin鈍化層。

(d1)對完成源漏歐姆接觸的樣品進(jìn)行表面清洗：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟4a)相同；

(d2)在勢壘層上，利用等離子體增強化學(xué)氣相沉積pecvd工藝生長厚度為150nm的sin鈍化層，其生長的工藝條件為：采用nh3和sih4作為si源和n源，優(yōu)化的流量比為sih4：nh3＝2：1，沉積溫度為250℃，反應(yīng)腔室壓力為600mtorr，rf功率為22w，反應(yīng)時間為1min。

步驟e，利用icp設(shè)備，刻蝕sin鈍化層，對其進(jìn)行減薄。

(e1)在sin鈍化層上光刻減薄區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟5a)相同；

(e2)利用感應(yīng)耦合等離子體icp刻蝕工藝將sin鈍化層減薄，其刻蝕的條件為：反應(yīng)氣體為cf4和o2，反應(yīng)腔室壓力為10mtorr，上電極和下電極的射頻功率分別為100w和10w，刻蝕的深度為130nm。

步驟f，在銅箔上生長bn薄膜，并將bn薄膜轉(zhuǎn)移至sin表面，產(chǎn)生復(fù)合鈍化層。

(f1)lpcvd法合成bn薄膜：

首先，將前驅(qū)物硼烷氨nh3-bh3放置在玻璃管中，銅箔置于管式爐內(nèi)的石英管中；

然后，打開機械泵和溫控閥門，使管式爐從室溫升溫至1000℃，升溫速率為50℃/min；

接著，加熱水浴至60℃，打開氣體閥門，在氣體閥門開啟后由h2載入石英管中，h2流量為0.3l/min，在銅基底上沉積厚度為30nm的bn薄膜。

(f2)旋涂pmma：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6b)相同；

(f3)去除銅箔：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6c)相同；

(f4)漂洗、貼片：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6d)相同；

(f5)熱板加熱：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6e)相同；

(f6)清洗sin/bn薄膜：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟6f)相同；

步驟g，在復(fù)合鈍化層涂抹光刻膠并光刻出柵電極圖形，利用icp設(shè)備干法刻蝕去除柵下方的鈍化層，產(chǎn)生槽柵。

(g1)在復(fù)合鈍化層上光刻柵電極區(qū)域：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟7a)相同；

(g2)打底膜：

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟7b)相同；

(g3)利用icp設(shè)備在反應(yīng)氣體為cf4和o2，反應(yīng)腔室壓力為10mtorr，上電極和下電極的射頻功率分別為100w和10w的干法刻蝕條件下去除柵下方的鈍化層至勢壘層，形成深度為50nm的槽柵。

步驟h，采用電子束蒸發(fā)工藝，在槽柵內(nèi)蒸發(fā)柵電極金屬層，去除光刻膠，完成器件的制作。

本步驟的具體實現(xiàn)與實施例一中的步驟8相同。

以上描述僅是本發(fā)明的幾個具體實例，不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，顯然對于本領(lǐng)域的專業(yè)人員來說，在了解了本發(fā)明內(nèi)容和原理后，都可能在不背離本發(fā)明原理、結(jié)構(gòu)的情況下，進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種修正和改變，但是這些基于本發(fā)明思想的修正和改變?nèi)栽诒景l(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。