氧化镓垂直场效应晶体管制备方法及场效应晶体管与流程

技术特征：
1.一种氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，包括：在氧化镓衬底的上表面生长氧化镓沟道层；对所述氧化镓沟道层进行离子注入掺杂，形成源区；其中，离子注入的深度小于所述氧化镓沟道层的厚度；在所述氧化镓沟道层上依次生长源电极层及掩膜层；对所述源电极层上及所述氧化镓沟道层上未被所述掩膜层覆盖的区域进行刻蚀，形成沟槽；其中，所述氧化镓沟道层的刻蚀深度小于所述氧化镓沟道层的厚度，且大于所述离子注入的深度；在所述沟槽及所述掩膜层上生长p型介质层；在所述p型介质层上生长栅电极层；去除所述掩膜层；在所述氧化镓衬底的下表面制备漏电极。2.如权利要求1所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，在所述在所述沟槽及所述掩膜层上生长p型介质层之后，所述方法还包括：在所述p型介质层上生长栅介质层；所述在所述p型介质层上生长栅电极层，包括：在所述栅介质层上生长栅电极层。3.如权利要求2所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述去除所述掩膜层，包括：在所述沟槽内形成光刻胶层；采用湿法腐蚀去除所述掩膜层；去除所述光刻胶层。4.如权利要求2所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述在所述p型介质层上生长栅介质层包括：采用ald或pecvd法在所述p型介质层上生长栅介质层。5.如权利要求1至4任一项所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述氧化镓衬底的掺杂浓度大于1.0
×
10
18
cm-3
，所述氧化镓沟道层的掺杂浓度小于1.0
×
10
18
cm-3
。6.如权利要求1至4任一项所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述源电极层自下而上依次包括：第一金属层和第二金属层；所述第一金属层与所述氧化镓沟道层之间欧姆接触；所述第二金属层与所述掩膜层接触。7.如权利要求6所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述第一金属层的形成材料为ti，所述第二金属层的形成材料为au。8.如权利要求1至4任一项所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述沟槽为矩形或梯形。9.如权利要求1至4任一项所述的氧化镓垂直场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述p型介质层的形成材料为nio
x
、sno2、cuo
x
、mno
x
、feo
x
、cumo2及znm2o4中的任意一种。10.一种场效应晶体管，其特征在于，包括：
氧化镓衬底；氧化镓沟道层，形成于所述氧化镓衬底的上表面，所述氧化镓沟道层远离所述氧化镓衬底的一侧设有多个沟槽；p型介质层，形成于所述氧化镓沟道层上，且位于所述多个沟槽中；栅电极层，形成于所述p型介质层上；源电极层，形成于所述多个沟槽之间的凸台上；漏电极层，形成于所述氧化镓衬底的下表面。

技术总结
本发明适用于半导体技术领域，提供了一种氧化镓垂直场效应晶体管制备方法及场效应晶体管，上述方法包括：在氧化镓衬底的上生长氧化镓沟道层；对氧化镓沟道层进行离子注入掺杂形成源区；离子注入的深度小于氧化镓沟道层的厚度；在氧化镓沟道层上依次生长源电极层及掩膜层；对源电极层上及氧化镓沟道层上未被掩膜层覆盖的区域进行刻蚀，形成沟槽；其中，氧化镓沟道层的刻蚀深度小于氧化镓沟道层的厚度大于离子注入的深度；在沟槽及掩膜层上生长P型介质层；在P型介质层上生长栅电极层；去除掩膜层；在氧化镓衬底的下表面制备漏电极。本发明采用自对准剥离技术，通过P型介质层形成PN结，制备过程简单，降低了垂直场效应晶体管的制备难度。难度。难度。


技术研发人员：刘宏宇 吕元杰 王元刚 卜爱民 盛百城 冯志红
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第十三研究所
技术研发日：2022.04.28
技术公布日：2022/7/11