【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于半导体结构的形成方法，特别是关于高电子迁移率晶体管(highelectron mobility transistor，hemt)的半导体结构的形成方法。
技术介绍
1、氮化镓系(gan-based)半导体材料具有许多优秀的材料特性，例如高抗热性、宽能隙(band-gap)、高电子饱和速率。因此，氮化镓系半导体材料适合应用于高速与高温的操作环境。近年来，氮化镓系半导体材料已广泛地应用于发光二极管(light emitting diode，led)器件、高频率器件，例如具有异质界面结构的高电子迁移率晶体管(hemt)。
2、导通电阻(ron)为影响半导体装置的耗电量的重要因素，其电阻值正比于半导体装置的耗电量。导通电阻包含通道层的通道电阻以及通道层与源极或漏极之间的接触电阻(rc)。由于高电子迁移率晶体管(hemt)包括形成于异质界面上的具有高电子迁移率和高载流子密度的二维电子气(two-dimensional electron gas，2deg)，高电子迁移率晶体管(hemt)器件具有较低的通道电阻。因此，高电子迁移率晶体管(hemt)器件的导通电阻主要取决于通道层与源极或漏极之间的接触电阻的大小。
3、随着氮化镓系半导体材料的发展，这些使用氮化镓系半导体材料的半导体装置应用于更严苛工作环境中，例如更高频、更高温或更高电压的环境。因此，具有氮化镓系半导体材料的半导体装置的工艺条件也面临许多新的挑战。举例而言，在现有的高电子迁移率晶体管(hemt)制造过程中，在蚀刻工艺中保留一部分的较薄的氮化
4、在现有的高电子迁移率晶体管(hemt)的制造过程的其他范例中，进行蚀刻工艺直到穿过氮化镓铝层，因此不需要考虑氮化镓铝层的剩余厚度的控制。在这样的范例中，后续沉积的用于源极或漏极的金属材料与氮化镓铝层下的二维电子气之间的欧姆接触的界面轮廓变得关键。在目前已知的高电子迁移率晶体管(hemt)结构中，由于源极或漏极与二维电子气之间的接触电阻依然较大且难以控制，所形成的高电子迁移率晶体管(hemt)结构的性能仍有改善的空间。
技术实现思路
1、一种半导体结构的形成方法，包括：在第一半导体层上形成第二半导体层，且第一半导体层及第二半导体层具有不同的能带间隙；进行蚀刻工艺以形成分别露出第一半导体层的第一垂直侧壁以及第二半导体层的第二垂直侧壁的开口；以及在开口中形成电极结构以覆盖第一垂直侧壁及第二垂直侧壁。
2、本专利技术的半导体结构的形成方法能够形成符合电性需求的高电子迁移率晶体管，且能够改善高电子迁移率晶体管的产品良品率。
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1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁及该第二垂直侧壁的各个倾斜角介于85°与95°之间。
3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁及该第二垂直侧壁具有相同的倾斜角。
4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁及该第二垂直侧壁的高度总和大于20nm。
5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构与该第一垂直侧壁直接接触。
6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁从该开口的底表面延伸到该第一半导体层与该第二半导体层的一交界处，且该第二垂直侧壁从该交界处延伸到该第二半导体层的顶表面。
7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，一二维电子气产生于该第一半导体层中且邻近该第二半导体层。
8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构与该二维电子气形成欧姆接触。
9.如权利
10.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁的高度大于该二维电子气的厚度。
11.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该二维电子气在水平方向上具有均匀的电子浓度。
12.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，更包括在该第二半导体层上形成覆盖该第二半导体层的顶表面的一钝化层。
13.如权利要求12所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在该蚀刻工艺中依序蚀刻该钝化层、该第二半导体层、及该第一半导体层，且该钝化层、该第二半导体层、及该第一半导体层是以相同的蚀刻剂进行蚀刻。
14.如权利要求12所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该钝化层的侧面具有与该第一垂直侧壁及该第二垂直侧壁相同的倾斜角。
15.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该蚀刻工艺中所使用的蚀刻剂包括CHF3、C4F8、CF4、Cl2。
16.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构的形成包括在该开口中顺应性地形成一底金属层。
17.如权利要求16所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构的形成更包括在该底金属层上依序形成一金属间介电层及一顶金属层。
18.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构是该半导体结构的源极或漏极。
19.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一半导体层的能带间隙小于该第二半导体层的能带间隙。
20.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一半导体层是由未掺杂的氮化镓所形成，且该第二半导体层是由铝掺杂的氮化镓所形成。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁及该第二垂直侧壁的各个倾斜角介于85°与95°之间。
3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁及该第二垂直侧壁具有相同的倾斜角。
4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁及该第二垂直侧壁的高度总和大于20nm。
5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构与该第一垂直侧壁直接接触。
6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁从该开口的底表面延伸到该第一半导体层与该第二半导体层的一交界处，且该第二垂直侧壁从该交界处延伸到该第二半导体层的顶表面。
7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，一二维电子气产生于该第一半导体层中且邻近该第二半导体层。
8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构与该二维电子气形成欧姆接触。
9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该电极结构与该二维电子气之间的接触电阻小于0.5ohm·mm。
10.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该第一垂直侧壁的高度大于该二维电子气的厚度。
11.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，该二维电子气在水平方...
【专利技术属性】
技术研发人员：林永丰，林光明，庄理文，林琮翔，谢廷恩，
申请(专利权)人：世界先进积体电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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