[发明专利]一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺

权利要求书

1.一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺，由GaN外延片（4）为原材料，其特征在于：所述的制造工艺为：

1）在衬底上低温生长氮化镓作为缓冲层，在缓冲层上进行HEMT结构生长，首先生成数微米厚度的高温GaN外延层，再在GaN外延层上生长AlXGa1-XN薄层，AlGaN和GaN界面GaN一侧会形成二维电子气（2DEG）（6），2DEG是HEMT器件的导电层；

2）MESA光刻：首先在外延片表面涂一层光刻胶，将MESA光刻板覆在光刻胶上进行曝光，光刻胶曝光后性状发生改变，多余光刻胶通过显影和去胶工艺去除；光刻胶上形成了MESA光刻板上同样的的图案；然后使用ICP刻蚀机对覆有光刻胶的外延片进行ICP刻蚀，未被光刻胶保护的区域会被刻蚀出设定的深度，其深度在2DEG以下；

3）SD电极制作：首先在MESA后的外延片上涂一层光刻胶，用SD光刻板在MESA后的外延片上形成SD电极的图形，然后进行金属淀积，金属淀积以后进行撕金操作去除多余的金属，去除多余的光刻胶，最后进行快速退火处理，形成欧姆接触后即完成SD电极的制作；

4）G极（2）制作：采用步骤3）同样的工序制作G极（2）金属，在G极（2）与AlGaN之间形成肖特基接触，则完成G极（2）制作；

5）加钝化层（3）：以等离子增强化学气相沉积（PECVD）方式在氮化镓铝层外层形成一层钝化层（3），钝化层（3）厚度高于S、D电极的高度；定点刻蚀覆盖于电极区上方的钝化层（3），露出钝化层（3）；

6）加场板(7)：在钝化层（3）上涂一层光刻胶，用SD光刻板在MESA后的外延片上形成SD电极的图形，然后进行金属淀积，金属淀积以后进行撕金操作去除多余的金属，最后去除多余的光刻胶。

2.根据权利要求1所述的一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺，其特征在于：所述的步骤3）中一般采用钛铝金属体系制作金属-半导体欧姆接触。

3.根据权利要求1所述的一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺，其特征在于：所述的步骤4）中G极（2）金属使用镍金金属体系。

4.根据权利要求1所述的一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺，其特征在于：所述的S极（1）、D极（5）与AlGaN的连接为欧姆接触，G极（2）与AlGaN的连接为肖特基接触的宽禁带半导体器件。

5.根据权利要求1所述的一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺，其特征在于:所述步骤5）中钝化层（3）的成分是氮化硅。

6.根据权利要求1所述的一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺，其特征在于:所述步骤6）中金属使用金或者其他易制作电极的金属或金属体系。

7.根据权利要求1所述的一种带有场板的GaN-HEMT芯片的制作工艺，其特征在于:所述带有场板(7)的GaN-HEMT芯片可以有效抑制电流崩塌、提升击穿电压。