本发明涉及一种基于phemt的霍尔电阻的制作方法。
背景技术：
霍尔效应集成电路广泛应用于自动化、医学，和电子器件中。phemt(假晶高电子迁移率晶体管)结构由gaasbuffer、ingaaschannel、algaasspacer、δ-dopping、algaas沟道，和gaas帽构成。生成的gaas-ingaas-algaas二维电子气，可以在霍尔器件中提供较高的灵敏度、能检测到较低的场强，以及获得较宽的工作频段。其较大的温漂，和较差的片电阻均匀性，是不能量产的主要原因。
先前技术：虽然蒸镀au-ge-ni-au，400°回火，形成欧姆接触的工艺方法可以降低金半接触电阻，但是其缺点是片电阻均匀性差(wafer片内range超过10％)，温漂较大。
现有技术：调试外延片并结合生产工艺设计，可以获得较均匀的片电阻(range5％)和较小的温漂。
技术实现要素：
本发明所要解决的主要技术问题是提供一种基于phemt的霍尔电阻的制作方法，制作出的晶体管具在x方向，y方向的电阻具有较高的一致性，并且具有较小的金半接触电阻和较均匀的掺杂。
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种基于phemt的霍尔电阻的制作方法，包括如下步骤：
1)准备外延层，所述外延层具有层叠设置的基层、沟道层和帽层，所述沟道层和帽层没有掺杂；
2)在帽层上沉积一层sin；
3)在sin层上覆盖光阻，通过黄光工艺，在即将做欧姆合金的位置，打开光阻；
4)在光阻打开的区域将sin层和帽层进行蚀刻，从而将沟道层暴露在开孔中；
5)对沟道层注入si；
6)注入si后，剥离光阻，整体覆盖一层sin，形成第二sin层，高温退火；
7)将需要隔断的区域进行离子注入；
8)通过黄光工艺，将si注入区域的光阻打开；
9)将光阻打开区域的sisin蚀刻掉；
10)蒸镀欧姆合金金属，剥离光阻，回火形成欧姆合金；
11)整体覆盖第三sin层，将欧姆合金顶部的sisin蚀刻掉，形成via孔；
12)在via孔上蒸镀金属做金属连线；
13)整体做顶层钝化，在pad上开孔作为输入/输出端。
在一较佳实施例中：所述蒸镀金属的材质由下至上依次为au-ge-ni-au-ti；厚度为1600-3000a。
在一较佳实施例中：所述离子注入的离子为he，注入能量的范围为100-200kev，注入剂量为2-10e13atom/cm2。
在一较佳实施例中：所述金属连线通过欧姆合金上的via孔蒸镀在其上表面。
在一较佳实施例中：金属连线使用的蒸镀金属由下至上依次为ti-pt-au，蒸镀厚度为1.6-2.8um。
本发明还提供了一种基于phemt的霍尔电阻的制作方法，包括如下步骤：
1)准备外延层，所述外延层具有层叠设置的基层、沟道层和帽层，所述沟道层和帽层没有掺杂；
2)在帽层上继续生长一层i-ingap层和n+gaas层；
3)在n+gaas层上进行欧姆金属蒸镀，回火形成欧姆合金；
4)通过黄光工艺，将需要被隔断的区域，光阻打开，在光阻打开的区域，进行离子注入；接着将光阻打开区域的n+gaas层蚀刻掉，蚀刻后剥离光阻；
5)整体沉积sin层；
6)通过黄光工艺，将欧姆合金顶层的光阻打开，蚀刻掉没有光阻覆盖的sisin，形成via孔；
7)在via孔上蒸镀金属做金属连线；
8)整体做顶层钝化，在pad上开孔作为输入/输出端。
在一较佳实施例中：所述i-ingap层的厚度为20-300a；n+gaas层的厚度为100-1000a，掺杂浓度为0.5-8.5e18/cm3。
在一较佳实施例中：所述离子注入的离子为he，注入能量的范围为100-200kev，注入剂量为2-10e13atom/cm2。
在一较佳实施例中：sin层的厚度为200-1000a。
在一较佳实施例中：所述金属连线通过欧姆合金上的via孔蒸镀在其上表面。
在一较佳实施例中：金属连线使用的蒸镀金属由下至上依次为ti-pt-au，蒸镀厚度为1.6-2.8um。
相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
本发明提供了一种基于phemt的霍尔电阻的制作方法，制作出的晶体管具在x方向，y方向的电阻具有较高的一致性，并且具有较小的金半接触电阻和较均匀的掺杂。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述说明。
实施例1
一种基于phemt的霍尔电阻的制作方法，包括如下步骤：
1)准备外延层，所述外延层具有层叠设置的基层、沟道层和帽层，所述沟道层和帽层没有掺杂；
2)在帽层上沉积一层sin；厚度200-1000a；
3)在sin层上覆盖第一钝化层，通过黄光工艺，在即将做欧姆合金的位置，打开光阻；
4)在光阻打开的区域将sin层和帽层进行蚀刻，从而将沟道层暴露在开孔中；对sin层蚀刻使用的是c2f6，对帽层蚀刻使用的是磷酸：双氧水：水
5)对沟道层注入si；
6)注入si后，剥离光阻，整体覆盖一层sin，厚度200-1000a，形成第二sin层，高温退火；高温退火的温度为400-800°，时间为10-40min；
7)将需要隔断的区域进行离子注入；所述离子注入的离子为he，注入能量的范围为100-200kev，注入剂量为2-10e13atom/cm2；
8)通过黄光工艺，将si注入区域的光阻打开；
9)将光阻打开区域的sisin蚀刻掉；
10)蒸镀欧姆合金金属，剥离光阻，回火形成欧姆合金；
11)整体覆盖第三sin层，厚度200-1000a，将欧姆合金顶部的sisin蚀刻掉，形成via孔；
12)在via上蒸镀金属做金属连线；所述蒸镀金属的材质由下至上依次为au-ge-ni-au-ti；厚度为1600-3000a；
13)整体做顶层钝化，厚度2000-5000a，在pad上开孔作为输入/输出端。
实施例2
一种基于phemt的霍尔电阻的制作方法，包括如下步骤：
1)准备外延层，所述外延层具有层叠设置的基层、沟道层和帽层，所述沟道层和帽层没有掺杂；
2)在帽层上继续生长一层i-ingap层和n+gaas层；所述i-ingap层的厚度为20-300a；n+gaas层的厚度为100-1000a，掺杂浓度为0.5-8.5e18/cm3。
3)在n+gaas层上进行欧姆金属蒸镀，回火形成欧姆合金；
4)通过黄光工艺，将需要被隔断的区域，光阻打开，在光阻打开的区域，进行离子注入；所述离子注入的离子为he，注入能量的范围为100-200kev，注入剂量为2-10e13atom/cm2；接着将光阻打开区域的n+gaas层蚀刻掉，蚀刻后剥离光阻；
5)整体沉积sin层；厚度为200-1000a；
6)通过黄光工艺，将欧姆合金顶层的光阻打开，蚀刻掉没有光阻覆盖的sisin，形成via孔；
7)在via孔上蒸镀金属做金属连线；
8)整体做顶层钝化，厚度2000-5000a，在pad上开孔作为输入/输出端。
所述金属连线通过欧姆合金上的via孔蒸镀在其上表面。金属连线使用的蒸镀金属由下至上依次为ti-pt-au，蒸镀厚度为1.6-2.8um。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。