公开(公告)号：CN108987474A

公开(公告)日：2018-12-11

申请号：CN201810572026.1

申请日：2018-06-04

Applicant: 北京大学深圳研究生院

Inventor： 孙辉 ,  胡腾飞 ,  刘美华 ,  林信南 ,  陈东敏

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336

Abstract: 一种增强型HEMT及其制备方法，该增强型HEMT包括GaN外延片、分别位于GaN外延片两端的源极和漏极及位于源极和漏极之间的栅极，该栅极包括多个凹型栅槽，该凹型栅槽表面直接沉积有栅极金属层形成肖特基栅极，或依次沉积栅介质层和栅极金属层形成MIS栅极，凹型栅槽的底部位于GaN外延片的势垒层内，其总长度等于预设栅长，保证了足够的栅极控制能力；各凹型栅槽的深度沿远离源电极的方向依次减小，使得沟道中电子耗尽程度依次减弱，保证了沟道中存在足够的电子，这样能够在实现增强型的基础上维持大电流的特性，从而减小了沟道的导通电阻，降低了器件的功耗。

公开(公告)号：CN108987277A

公开(公告)日：2018-12-11

申请号：CN201810564945.4

申请日：2018-06-04

Applicant: 北京大学深圳研究生院

Inventor： 孙辉 ,  胡腾飞 ,  刘美华 ,  林信南 ,  陈东敏

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/778

Abstract: 一种增强型HEMT及其制备方法，该方法包括：准备包含衬底、缓冲层、沟道层、势垒层和帽层结构的GaN外延片；在GaN外延片上刻蚀由第一层光罩定义的隔离区和栅极区，形成刻蚀深度深入沟道层的隔离窗口和栅极窗口；依次沉积栅介质层和栅极金属层，使栅介质层和栅极金属层覆盖GaN外延片表面及隔离窗口和栅极窗口的内壁；刻蚀由第二层光罩定义的欧姆接触区，使刻蚀停止在势垒层的表面、内部或底部，形成源极窗口和漏极窗口；沉积欧姆金属层；刻蚀掉由第三层光罩定义的电极区以外的欧姆金属层和栅极金属层，形成源极、漏极和栅极。由于隔离区和栅极区使用同一层光罩同时进行制备，减少了一层光罩的使用，从而有效降低了加工成本，更适合于进行批量生产。

公开(公告)号：CN107634009A

公开(公告)日：2018-01-26

申请号：CN201710682055.9

申请日：2017-08-10

Applicant: 北京大学深圳研究生院

Inventor： 孙辉 ,  刘美华 ,  林信南 ,  陈东敏

IPC: H01L21/335 ,  H01L21/285 ,  H01L29/51 ,  H01L29/778 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明公开了一种GaN MOS-HEMT器件及其制备方法，该方法为：在GaN外延片上沉积氮化硅介质层，保护材料表面；刻蚀形成栅极窗口；在氮化硅介质层表面和栅极窗口内沉积多晶硅层；将多晶硅层氧化为SiO2栅介质层；刻蚀形成欧姆接触孔；淀积欧姆金属并形成源漏电极；淀积栅电极金属并形成栅电极；表面保护并打开电极(PAD)窗口。本发明的制备工艺和条件均与Si CMOS工艺兼容，其工艺简单，可操作性强，很好的协调了器件性能和工艺复杂度之间的矛盾，为GaN MOS-HEMT器件的量产提供了可能；本发明的栅介质层采用SiO2薄膜构成，其致密性良好，陷阱电荷少，既可降低GaN器件的栅极泄漏电流，又能使GaN器件具有较好的动态特性，可显著提升器件的性能和稳定性。

公开(公告)号：CN107623031A

公开(公告)日：2018-01-23

申请号：CN201710650844.4

申请日：2017-08-02

Applicant: 北京大学深圳研究生院

Inventor： 孙辉 ,  刘美华 ,  林信南 ,  陈东敏

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/40 ,  H01L21/335

Abstract: 一种改善MIS-HEMT耐压特性的工艺方法及MIS-HEMT，所述工艺方法包括以下步骤：对清洗完成的晶圆，沉积Si3N4介质层；制备栅极窗口；沉积栅介质层和栅极金属；制备源极窗口和漏极窗口；沉积欧姆接触金属，并定义出源极金属电极区域、漏极金属电极区域、和栅极金属电极区域；在器件表面制备场板隔离介质层；在场板隔离介质层表面制备场板；制备表面保护层，并对该保护层进行开孔，以打开源极金属电极区域、漏极金属电极区域、和栅极金属电极区域。本发明通过在栅极和漏极之间引入场板，改道沟道中电场分布，降低栅极和漏极之间的峰值电场，从而达到改善和提升MIS-HEMT耐压的目的。

公开(公告)号：CN107623030A

公开(公告)日：2018-01-23

申请号：CN201710650735.2

申请日：2017-08-02

Applicant: 北京大学深圳研究生院

Inventor： 孙辉 ,  刘美华 ,  林信南 ,  陈东敏

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/423 ,  H01L29/06 ,  H01L21/28 ,  H01L21/336

Abstract: 一种高电子迁移率晶体管的制造方法及高电子迁移率晶体管。所述制造方法包括：对清洗完成的晶圆，沉积Si3N4介质层；定义隔离区，在隔离区内填充SiO2；制备第一级栅极窗口；在晶圆表面沉积栅介质层后，再次在第一级栅极窗口内制备第二级栅极窗口；沉积栅极金属；制备源极窗口和漏极窗口；沉积欧姆接触金属，并定义出源极金属电极区域、漏极金属电极区域、和栅极金属电极区域，由此形成具有2层金属场板的帽形栅结构；制备表面保护层，并对该保护层进行开孔，以打开源极金属电极区域、漏极金属电极区域、和栅极金属电极区域。