半导体装置的制造方法制造方法及图纸

半导体装置的制造方法包括以下工序：在基板的上方形成电子渡越层；在所述电子渡越层的上方形成电子供给层；在所述电子渡越层的上方形成保护膜；在所述保护膜之上形成氧化锌膜；在所述氧化锌膜之上形成牺牲膜；在所述牺牲膜和所述氧化锌膜形成第一开口和第二开口；在所述保护膜、所述电子供给层以及所述电子渡越层形成第三开口和第四开口；通过使用了弱酸性溶液的酸处理，在第一部分形成第一空隙部，在第二部分形成第二空隙部；在所述酸处理之后，在所述第三开口的底面之上形成源极区域，在所述第四开口的底面之上形成漏极区域；以及在形成所述源极区域和所述漏极区域的工序之后，去除所述氧化锌膜。所述氧化锌膜。所述氧化锌膜。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置的制造方法


[0001]本公开涉及半导体装置的制造方法。

技术介绍

[0002]关于高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor：HEMT)，提出了用于减小表示源电极和漏电极与二维电子气(two dimensional gas：2DEG)之间的合计的电阻分量的接触电阻的方法。在该方法中，在电子供给层和电子渡越层形成开口，在开口内使高浓度地含有n型杂质的GaN(n
+
GaN)层再生长，并在n
+
GaN层(再生长层)之上形成源电极、漏电极。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2019－125600号公报
[0006]专利文献2：美国专利第9515161号说明书
[0007]在通过以往的方法来制造半导体装置的情况下，有时难以使电特性稳定。

技术实现思路

[0008]本公开的目的在于，提供一种能抑制接触电阻并且提高电特性的稳定性的半导体装置的制造方法。
[0009]本公开的半导体装置的制造方法包括以下工序：在基板的上方形成电子渡越层；在所述电子渡越层的上方形成电子供给层；在所述电子渡越层的上方形成保护膜；在所述保护膜之上形成氧化锌膜；在所述氧化锌膜之上形成牺牲膜；在所述牺牲膜和所述氧化锌膜形成第一开口和第二开口；在所述保护膜、所述电子供给层以及所述电子渡越层形成与所述第一开口相连的第三开口和与所述第二开口相连的第四开口；通过使用了弱酸性溶液的酸处理，在所述氧化锌膜的露出于所述第一开口的第一部分形成第一空隙部，在所述氧化锌膜的露出于所述第二开口的第二部分形成第二空隙部；在所述酸处理之后，在所述第三开口的底面之上形成含有第一导电型的杂质的源极区域，在所述第四开口的底面之上形成含有所述第一导电型的杂质的漏极区域；以及在形成所述源极区域和所述漏极区域的工序之后，去除所述氧化锌膜。
[0010]专利技术效果
[0011]根据本公开，能抑制接触电阻并且提高电特性的稳定性。
附图说明
[0012]图1是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其一)。
[0013]图2是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其二)。
[0014]图3是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其三)。
[0015]图4是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其四)。
[0016]图5是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其五)。
[0017]图6是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其六)。
[0018]图7是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其七)。
[0019]图8是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其八)。
[0020]图9是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其九)。
[0021]图10是表示第一实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其十)。
[0022]图11是表示第二实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其一)。
[0023]图12是表示第二实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其二)。
[0024]图13是表示第二实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其三)。
[0025]图14是表示第二实施方式的半导体装置的制造方法的剖视图(其四)。
[0026]附图标记说明：
[0027]10：基板
[0028]12：缓冲层
[0029]14：电子渡越层
[0030]16：电子供给层
[0031]18：帽层
[0032]22：保护膜
[0033]24：绝缘膜
[0034]30：第三开口
[0035]30B：底面
[0036]31、35：开口
[0037]32：源极区域
[0038]33：第一开口
[0039]34：第一空隙部
[0040]38：源电极
[0041]40：第四开口
[0042]40B：底面
[0043]41、45：开口
[0044]42：漏极区域
[0045]43：第二开口
[0046]44：第二空隙部
[0047]48：漏电极
[0048]50：第五开口
[0049]58：栅电极
[0050]60：半导体层
[0051]72：ZnO膜
[0052]74：牺牲膜
[0053]80：抗蚀剂掩模
[0054]100：半导体装置。
具体实施方式
[0055][本公开的实施方式的说明][0056]首先，列举本公开的实施方案进行说明。
[0057]〔1〕本公开的一个方案的半导体装置的制造方法包括以下工序：在基板的上方形成电子渡越层；在所述电子渡越层的上方形成电子供给层；在所述电子渡越层的上方形成保护膜；在所述保护膜之上形成氧化锌膜；在所述氧化锌膜之上形成牺牲膜；在所述牺牲膜和所述氧化锌膜形成第一开口和第二开口；在所述保护膜、所述电子供给层以及所述电子渡越层形成与所述第一开口相连的第三开口和与所述第二开口相连的第四开口；通过使用了弱酸性溶液的酸处理，在所述氧化锌膜的露出于所述第一开口的第一部分形成第一空隙部，在所述氧化锌膜的露出于所述第二开口的第二部分形成第二空隙部；在所述酸处理之后，在所述第三开口的底面之上形成含有第一导电型的杂质的源极区域，在所述第四开口的底面之上形成含有所述第一导电型的杂质的漏极区域；以及在形成所述源极区域和所述漏极区域的工序之后，去除所述氧化锌膜。
[0058]与电子渡越层和电子供给层分开地形成源极区域和漏极区域，因此能减小接触电阻。此外，在酸处理中使用弱酸性溶液，因此易于控制第一空隙部和第二空隙部的大小。因此，能高精度地形成源极区域和漏极区域，从而能提高电特性的稳定性。
[0059]〔2〕在〔1〕中，也可以是，所述弱酸性溶液的pH为3.0以上且小于7.0。若弱酸性溶液的pH过低，则恐怕会难以控制第一空隙部和第二空隙部的大小。
[0060]〔3〕在〔1〕中，也可以是，所述弱酸性溶液的pH为6.86。在该情况下，可以获得弱酸性溶液对ZnO膜的溶解性特别优异的稳定性。
[0061]〔4〕在〔1〕～〔3〕中，也可以是，所述弱酸性溶液含有磷酸。在该情况下，即使ZnO膜的刻蚀进展，pH也不易变化。
[0062]〔5〕在〔1〕～〔4〕中，也可以是，所述第三开口和所述第四开口的形成在所述酸处理之前进行。在该情况下，能在一个处理腔室内连续进行第一开口和第二开口的形成以及第三开口和第四开口的形成。
[0063]〔6〕在〔1〕～〔4〕中，也可以是，所述酸处理在所述第三开口和所述第四开口的形成之前进行。在该情况下，电子供给层和电子渡越层不会暴露于弱酸性溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置的制造方法，包括以下工序：在基板的上方形成电子渡越层；在所述电子渡越层的上方形成电子供给层；在所述电子渡越层的上方形成保护膜；在所述保护膜之上形成氧化锌膜；在所述氧化锌膜之上形成牺牲膜；在所述牺牲膜和所述氧化锌膜形成第一开口和第二开口；在所述保护膜、所述电子供给层以及所述电子渡越层形成与所述第一开口相连的第三开口和与所述第二开口相连的第四开口；通过使用了弱酸性溶液的酸处理，在所述氧化锌膜的露出于所述第一开口的第一部分形成第一空隙部，在所述氧化锌膜的露出于所述第二开口的第二部分形成第二空隙部；在所述酸处理之后，在所述第三开口的底面之上形成含有第一导电型的杂质的源极区域，在所述第四开口的底面之上形成含有所述第一导电型的杂质的漏极区域；以及在形成所述源极区域和所述漏极区域的工序之后，去除所述氧化锌膜。2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，所述弱酸性溶液的pH为3.0以上且小于7.0。3.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，所述弱酸性溶液的pH为6.86。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：辻幸洋，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：