【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制造，特别涉及一种赝配高电子迁移率晶体管及其制备方法。
技术介绍
1、赝配高电子迁移率晶体管(pseudomorphic high electron mobilitytransistor，phemt)是高电子迁移率晶体管的一种改进结构，其不仅具有较高的电子迁移率，可实现高速低噪音工作，还具有良好的温度稳定性以及输出电导可调等优势，广泛应用于光纤通讯、微波通讯、卫星通讯等通讯领域以及集成电路等领域中。
2、目前，在phemt的制备工艺中最为重要的环节是t型栅结构的制备，其工艺效果直接影响器件的性能及良率。请参阅图1至图6，现有的t型栅结构的制备工艺是基于双层胶工艺。即，先在外延层100上形成第一光刻胶层101，并对第一光刻胶层101进行曝光显影，以暴露出部分所述外延层100表面。再于所述第一光刻胶层101的表面涂覆第二光刻胶层102，并对第二光刻胶层102进行曝光显影，从而形成位于所述第一光刻胶层101表面上的图案化的所述第二光刻胶层102。由于所述第二光刻胶层102是直接形成于所述第一光刻胶层101上，故二者之间的接触面极易出现双层胶互溶的问题，容易引起光阻形貌不稳定。因此，如图4所示，在所述外延层100的栅槽t中蒸镀金属层103时，光阻形貌不稳定会影响t型栅结构的栅长；以及，如图5所示，在光阻剥离的过程中，光阻形貌不稳定还会导致金属碎屑及光阻104的掉落和残留的问题。这些问题容易造成器件漏电偏大或器件短路，严重影响器件的性能和良率。以及，如图4至图6所示，现有工艺是在整个t型栅完成之后，再沉积介
3、因此，亟需一种新的t型栅结构制备工艺，以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种赝配高电子迁移率晶体管及其制备方法，以解决如何避免双胶互溶对光阻形貌的影响，如何提高金属栅的制备工艺效果，以及如何提高晶体管性能中的至少一个问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，包括：
3、提供一衬底，所述衬底上形成有栅槽；
4、在所述栅槽的部分底面上形成第一图案化光刻胶层；
5、在所述衬底和所述第一图案化光刻胶层表面形成第一介质层；
6、去除所述第一图案化光刻胶层，并暴露出所述栅槽的所述部分底面；
7、在所述第一介质层表面形成第二图案化光刻胶层，并暴露出所述第一介质层的部分表面和所述栅槽的所述部分底面；
8、以所述第二图案化光刻胶层为阻挡，在暴露出的所述第一介质层的所述部分表面和所述栅槽的所述部分底面上形成金属层，以作为栅极结构。
9、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，在所述衬底上形成所述栅槽的过程包括：
10、在所述衬底的表面形成第三图案化光刻胶层，并暴露出所述衬底的部分表面；
11、以所述第三图案化光刻胶层为阻挡，刻蚀暴露出的所述衬底，以形成所述栅槽。
12、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，采用各向异性刻蚀工艺在所述衬底上形成所述栅槽；以及，在形成所述栅槽之后，去除所述第三图案化光刻胶层。
13、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，所述第一图案化光刻胶层的线宽等于所述栅极结构的栅长。
14、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，在所述衬底和所述第一图案化光刻胶层表面形成第一介质层的过程中，所述第一介质层还覆盖所述栅槽的侧壁和暴露出的底面。
15、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，在去除所述第一图案化光刻胶层的过程中，依次去除所述第一图案化光刻胶层表面的所述第一介质层和所述第一图案化光刻胶层。
16、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，所述第二图案化光刻胶层暴露出所述栅槽的侧壁和底面上的所述第一介质层。
17、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，采用蒸镀工艺形成所述金属层。
18、可选的，在所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法中，在形成所述金属层之后，所述赝配高电子迁移率晶体管的制备方法还包括：
19、去除所述第二图案化光刻胶层；
20、在所述第一介质层表面和所述金属层的表面形成第二介质层。
21、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种赝配高电子迁移率晶体管，包括所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法制备而成的栅极结构。
22、综上所述，本专利技术提供一种赝配高电子迁移率晶体管及其制备方法。相较于现有技术，本专利技术的有益效果主要在于：
23、1.在所述栅槽内形成第一图案化光刻胶层以限定栅极结构的栅长，规避了蒸镀工艺的蒸发角度对栅长的影响，提高栅长限定的灵活度和精准度。
24、2.采用第一介质层预先覆盖所述衬底和所述栅槽暴露出的表面，不但能够隔绝空气，避免因栅槽内壁氧化而影响栅极结构的生长，提高了栅极结构与衬底之间的连接效果，进而稳定器件开启电压，并避免漏电增大，而且能够稳定栅极结构，精准限定栅长，以及避免在光阻剥离的过程中金属碎屑掉落于栅槽内，造成器件漏电偏大或短路的问题。
25、3.在第一介质层上形成第二图案化光刻胶层，以作为金属蒸镀的阻挡层，取消使用双层光阻结构，有效避免了双胶互溶引起的光阻形貌不稳定和光阻残留等问题对栅极结构的形貌及器件性能的不良影响，利于提高器件性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，在所述衬底上形成所述栅槽的过程包括：
3.根据权利要求2所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，采用各向异性刻蚀工艺在所述衬底上形成所述栅槽；以及，在形成所述栅槽之后，去除所述第三图案化光刻胶层。
4.根据权利要求1所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，所述第一图案化光刻胶层的线宽等于所述栅极结构的栅长。
5.根据权利要求1所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，在所述衬底和所述第一图案化光刻胶层表面形成第一介质层的过程中，所述第一介质层还覆盖所述栅槽的侧壁和暴露出的底面。
6.根据权利要求1或5所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，在去除所述第一图案化光刻胶层的过程中，依次去除所述第一图案化光刻胶层表面的所述第一介质层和所述第一图案化光刻胶层。
7.根据权利要求5所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，所述第二图案
8.根据权利要求1或7所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，采用蒸镀工艺形成所述金属层。
9.根据权利要求1所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，在形成所述金属层之后，所述赝配高电子迁移率晶体管的制备方法还包括：
10.一种赝配高电子迁移率晶体管，其特征在于，包括如权利要求1～9中任意一项所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法制备而成的栅极结构。
...【技术特征摘要】
1.一种赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，在所述衬底上形成所述栅槽的过程包括：
3.根据权利要求2所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，采用各向异性刻蚀工艺在所述衬底上形成所述栅槽；以及，在形成所述栅槽之后，去除所述第三图案化光刻胶层。
4.根据权利要求1所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，所述第一图案化光刻胶层的线宽等于所述栅极结构的栅长。
5.根据权利要求1所述的赝配高电子迁移率晶体管的制备方法，其特征在于，在所述衬底和所述第一图案化光刻胶层表面形成第一介质层的过程中，所述第一介质层还覆盖所述栅槽的侧壁和暴露出的底面。
6.根据权利要求1或5...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇，王浩，陈国基，
申请(专利权)人：上海新微半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。