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申请/专利权人：深圳市港祥辉电子有限公司

摘要：本发明公开了一种石墨烯欧姆接触的金刚石平面栅VDMOS器件及制备方法，涉及半导体技术领域，该器件的最底端设置有漏极金属层，所述漏极金属层的上方设置有石墨烯层和N‑buffer区，所述N‑buffer区的顶部呈凸型设计，所述N‑buffer区的顶部外侧设置有P型基区，所述P型基区还覆盖在N‑buffer区的上表面；所述P型基区的上表面外侧也设置有石墨烯层，所述石墨烯层的上方设置有源极金属层和高K栅极绝缘层，所述高K栅极绝缘层的上表面设置有栅极金属层。该发明具备低接触电阻和源区电阻的优势，能减小器件的导通电阻，基于金刚石材料制造，具备体积小、耐恶劣环境能力强、高频特性好导通电阻小的优点。

主权项：1.一种石墨烯欧姆接触的金刚石平面栅VDMOS器件，其特征在于，该器件的最底端设置有漏极金属层，所述漏极金属层的上方设置有石墨烯层，所述石墨烯层的上方设置有N-buffer区，所述N-buffer区的顶部呈凸型设计，所述N-buffer区的顶部外侧设置有P型基区，所述P型基区还覆盖在N-buffer区的上表面；所述P型基区的上表面外侧也设置有石墨烯层，所述石墨烯层的上方设置有源极金属层，所述N-buffer区和P型基区的顶部设置有高K栅极绝缘层，所述高K栅极绝缘层的上表面设置有栅极金属层；位于P型基区上表面外侧的石墨烯层与P型基区以及N-buffer区的高度平齐；该器件采用纵向设计，器件的源极金属层和漏极金属层的欧姆接触都是通过金属和石墨烯层的接触构建；所述石墨烯层为该器件的有源区，所述石墨烯层和P型基区形成异质结，用于实现对器件导电沟道的关断；该器件的制备方法，包括以下具体步骤：S1、在N-buffer区的下方，淀积石墨烯催化层，将石墨烯催化层在1100℃下，退火3分钟，催化漏极形成石墨烯，去除催化层，在形成石墨烯层之后通过淀积形成漏极金属层；S2、在N-buffer区的上方，化学气相淀积阻挡层，阻挡层上涂抹光刻胶，通过对光刻胶的通孔部分曝光，利用光刻溶液去除曝光处光刻胶进而刻蚀阻挡层，形成P型基区通孔，在通孔处进行P型离子注入；S3、在N-buffer区的上方，化学气相淀积阻挡层，阻挡层上涂抹光刻胶，通过对光刻胶的通孔部分曝光，利用光刻溶液去除曝光处光刻胶进而刻蚀阻挡层，形成石墨烯层通孔，淀积石墨烯催化层，将该石墨烯催化层在1100℃下，退火3分钟；S4、去除催化层、阻挡层及光刻胶，在N-buffer区的上方，化学气相淀积阻挡层，阻挡层上涂抹光刻胶，通过对光刻胶的通孔部分曝光，利用光刻溶液去除曝光处光刻胶进而刻蚀阻挡层，形成源极金属通孔，在通孔上方淀积源极金属层；S5、去除阻挡层及光刻胶，在N-buffer区的上方，化学气相淀积阻挡层，阻挡层上涂抹光刻胶，通过对光刻胶的通孔部分曝光，利用光刻溶液去除曝光处光刻胶进而刻蚀阻挡层，形成高K栅极绝缘层通孔，在高K栅极绝缘层通孔上方淀积二氧化硅；S6、去除阻挡层及光刻胶，在N-buffer区的上方，化学气相淀积阻挡层，阻挡层上涂抹光刻胶，通过对光刻胶的通孔部分曝光，利用光刻溶液去除曝光处光刻胶进而刻蚀阻挡层，形成栅极金属通孔，在栅极绝缘层通孔上方淀积栅极金属层。

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