一种异质结双极晶体管的基极结构的制作方法

文档序号:11335001阅读:190来源:国知局

本实用新型涉及半导体技术,特别是涉及一种异质结双极晶体管的基极结构。



背景技术:

在异质结双极晶体管的制作过程中,电极的金属制程是一个重要的环节。现有的基极结构,是将器件中预定区域的基极半导体层表面暴露出来,再在其上沉积导电性良好的贵金属(例如金)形成。由于基极半导体层通常是三五族化合物半导体制成,金极易扩散到半导体之内而导致漏电等问题。为此,改进的技术是先沉积扩散阻挡层再沉积金层,通过基极半导体层和金层之间的扩散阻挡层来阻止金扩散进入基极半导体之内。

然而,由于金等贵金属具有较强的扩散流动性,仍然容易通过扩散阻挡层的边缘向下扩散至基极半导体层之内而影响晶体管的整体性能,上述漏电问题还是无法得到解决,器件的可靠度难以保证。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种异质结双极晶体管的基极结构,其克服了现有技术所存在的不足之处。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种异质结双极晶体管的基极结构,包括基极半导体层以及设于所述基极半导体层之上的基极金属,所述基极金属由Pt/Ti/Pt的叠层结构组成,其中:第一Pt金属层与所述基极半导体层接触,厚度为3~8nm;Ti金属层设置于所述第一Pt金属层之上,厚度为40~60nm;第二Pt金属层设置于所述Ti金属层之上,厚度为110~150nm。

优选的,所述基极半导体层是GaAs。

优选的,所述第一Pt金属层的厚度为4~7nm,所述Ti金属层的厚度为45~55nm,所述第二Pt金属层的厚度为120~140nm。

优选的,所述第一Pt金属层的厚度为5nm,所述Ti金属层的厚度为50nm,所述第二Pt金属层的厚度为130nm。

优选的,所述Pt/Ti/Pt的叠层结构通过蒸镀或溅镀形成,所述第一Pt金属层、Ti金属层和第二Pt金属层等宽。

相较于现有技术,本实用新型通过Pt/Ti/Pt三层叠层结构来取代传统含有Au等易扩散金属的基极结构,第二Pt金属层增厚以实现较好的传导效果以及器件整体厚度的平衡,避免了Au等易扩散金属扩散至基极半导体层而导致的漏电问题,提高了器件的可靠度。

附图说明

图1是本实用新型的异质结双极晶体管的基极结构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的附图仅为示意以更容易了解本实用新型,其具体比例可依照设计需求进行调整。文中所描述的图形中相对元件的上下关系,在本领域技术人员应能理解是指构件的相对位置而言,因此皆可以翻转而呈现相同的构件,此皆应同属本说明书所揭露的范围。此外,图中所示的层间的厚度对比,均仅为示例,并不以此进行限制,实际可依照设计需求进行调整。

参考图1,本实用新型的一种异质结双极晶体管的基极结构,包括基极半导体层1以及设于所述基极半导体层1之上的基极金属2,所述基极半导体层1是GaAs,所述基极金属2由Pt/Ti/Pt的叠层结构组成,其中:第一Pt金属层21与所述基极半导体层1接触,厚度为3~8nm;Ti金属层22设置于所述第一Pt金属层21之上,厚度为40~60nm;第二Pt金属层23设置于所述Ti金属层22之上,厚度为110~150nm。

所述Pt/Ti/Pt的叠层结构是通过金属蒸镀或溅镀于同一道光罩工艺中形成,所述第一Pt金属层21、Ti金属层22和第二Pt金属层23等宽。具体,在制作时,可以通过涂覆光阻、曝光、显影等工艺于预设基极区域形成开窗,再通过蒸镀或者溅镀在所述开窗之内沉积Pt形成所述第一Pt金属层21,回火之后再依次沉积Ti以及Pt,然后去除光阻,再进行后续的步骤。

进一步,所述第一Pt金属层21的厚度为4~7nm,所述Ti金属层22的厚度为45~55nm,所述第二Pt金属层23的厚度为120~140nm。

优选的,作为一个优选的实施例,所述第一Pt金属层21的厚度为5nm,所述Ti金属层22的厚度为50nm,所述第二Pt金属层23的厚度为130nm。

相对于传统的含Au等易扩散金属的基极结构,上述实施例的基极金属由Pt/Ti/Pt三层叠层结构组成,所述第二Pt金属层增厚以实现较好的传导效果以及器件整体厚度的平衡,避免了Au等易扩散金属扩散至基极半导体层而导致的漏电问题,提高了器件的可靠度;同时可依常规步骤来进行后续的制程,适用于应用在现有工艺中,效果好。

上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种异质结双极晶体管的基极结构,但本实用新型并不局限于实施例,凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均落入本实用新型技术方案的保护范围内。

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