[发明专利]用于半导体器件的肖特基接触结构及其形成方法

说明书

一种用于半导体器件(10)的肖特基接触结构(18)具有肖特基接触部(20)以及设置在所述接触部上的用于所述接触结构的电极(22)。所述肖特基接触部包括：与半导体进行肖特基接触的由第一金属构成的第一层(24)；处于所述第一层上的由第二金属构成的第二层(26)；处于所述第二层上的由第一金属构成的第三层(28)；以及处于所述第三层上的由第二金属构成的第四层(30)。设置在所述肖特基接触部上的用于所述肖特基接触结构的电极包括第三金属(22)，所述第二金属提供抵抗在所述第三金属和所述第一金属之间的迁移的势垒。

技术领域

本公开总体上涉及肖特基接触结构，并且更具体而言涉及用于半导体器件的肖特基接触结构。

背景技术

如本领域中所公知的，诸如场效应晶体管(FET)的很多半导体器件包括肖特基接触结构。例如，很多FET包括用以控制在源极和漏极之间通过半导体(例如，III族-氮化物半导体)中的沟道区的载流子流动的栅极。FET的一个类型(图1)是氮化镓(GaN)FET，其具有栅极接触部和电极，所述栅极接触部具有：与AlGaN半导体层进行肖特基接触的由镍(Ni)构成的底部金属以及诸如金(Au)的低电阻电极，其具有诸如铂(Pt)的势垒层，以防止Au和Ni之间的金属迁移。在具有Ni/Pt/Au肖特基栅极的GaNFET的高温操作期间，Au可能从栅极金属结构的边缘迁移/扩散到AlGaN中并引起栅极泄漏。先前的尝试包括使用氧化镍代替Ni/Pt，使用沉积后退火工艺，或者使Ni层和Pt层的厚度高达4000A。然而，这些方案中没有一种与使用光刻剥离技术进行GaN FET的高产量制造相兼容。

发明内容

根据本公开，提供了一种肖特基接触结构，其具有：包括由层构成的多个堆叠体的肖特基接触部，所述堆叠体中的每个堆叠体包括由Ni构成的下层和由Pt构成的上层；并且其中，层的所述多个堆叠体中的下方堆叠体与半导体层进行肖特基接触。

在一个实施例中，肖特基接触结构包括处于肖特基接触部上的电极。

在一个实施例中，由层构成的多个堆叠体提供了抵抗所述肖特基接触部中的材料朝向所述半导体层迁移的势垒。

在一个实施例中，提供了肖特基接触结构。肖特基接触结构包括肖特基接触部，所述肖特基接触部具有：与半导体进行肖特基接触的由第一金属构成的第一层；处于所述第一层上的由第二金属构成的第二层；处于所述第二层上的由第一金属构成的第三层；以及处于所述第三层上的由第二金属构成的第四层。

在一个实施例中，肖特基接触结构包括：处于所述第四层上的由第一金属构成的第五层；以及处于所述第五层上的由第二金属构成的第六层。

在一个实施例中，所述第一金属为镍；所述第二金属为铂；并且第三金属为金。

在一个实施例中，所述第二层的第二金属与所述第一层的第一金属直接接触。

在一个实施例中，所述第三层的第一金属与所述第四层的第二金属直接接触。

在一个实施例中，所述第五层的第一金属与所述第四层的第二金属直接接触。

在一个实施例中，所述第五层的第一金属与所述第六层的第二金属直接接触。

在一个实施例中，所述Ni与所述Pt直接接触。

在一个实施例中，所述电极包括处于所述多个堆叠体中的上方堆叠体的Pt上的金层。

在一个实施例中，所述金层与所述多个堆叠体中的上方堆叠体的Pt直接接触。

在一个实施例中，提供了一种场效应晶体管，其具有：源极；漏极；以及设置在源极和漏极之间的用于控制源极和漏极之间的载流子流动的栅极电极结构。所述栅极电极结构包括：包括由层构成的多个堆叠体的栅极接触部，所述堆叠体中的每个堆叠体包括由Ni构成的下层和由Pt构成的上层；并且其中，层的所述多个堆叠体中的下方堆叠体与半导体层进行肖特基接触。