[发明专利]异质结构场效应晶体管、包括异质结构场效应晶体管的集成电路以及用于制造异质结构场效应晶体管的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种异质结构场效应晶体管、包括异质结构场效应晶体管的集成电路以及用于制造异质结构场效应晶体管的方法。 

背景技术

从国际专利申请公布WO 2005/079370中已知一种异质结构场效应晶体管。异质结构场效应晶体管包括获得高载流沟道的AlGaN/GaN界面。通过阻止或允许二维电子气的建立的至少一个栅极来操作双向开关，以形成用于双向开关的载流沟道。 

从国际专利申请公布WO 2006/052052中已知一种半导体器件。该半导体器件具有由具有低电阻的n掺杂GaN(n-GaN)所制成的基板。在基板上形成漏电极。通过由AlN形成的绝缘层来覆盖半导体基板的顶表面，留下未被覆盖的表面。绝缘层的顶表面通过具有由n-GaN制成的下部半导体层和由AlGaN制成的上部半导体层的半导体层来覆盖。经由栅绝缘层，在上部半导体层的顶表面上形成由多晶硅制成的栅电极。由铝制成的源电极与上部半导体层的表面形成欧姆接触。然而，在该公布中公开的半导体器件的缺点在于，因为即使当在栅电极上施加负电压时，虽然描述的是获得了二维电子气(2DEG)，但是流动的电子没有被限定在2维区域中，而实际上在下部半导体层的整个厚度上从源极流动到漏极，所以半导体器件呈现出大的泄漏电流。 

Ben-Yaacov等人的“AlGaN/GaN current aperture vertical electrontransistors”，Device research conference，2002.60^th DRC Conferencedigest jun 24-26，2002，Piscataway，NJ USA IEEE，p.31-32公开了一种AlGaN/GaN电流孔径垂直电子晶体管(CAVET)。该电流孔径垂直电子晶体管由通过绝缘层与漏区分隔开的源区构成。绝缘层包括填充有导电材料的窄孔径。肖特基栅直接位于该孔径上方，并且被用于调制通过该孔径的电流。 

然而，在该“Ben-Yaacov”的公布中公开的器件的缺点在于，在操作中，其呈现出相对较高的电阻性损耗，并且高的泄漏电流不能对处于关断状态构造的器件进行操作，直到击穿源-漏电压。 

发明内容

本发明提供一种如在所附权利要求中描述的异质结构场效应晶体管、包括异质结构场效应晶体管的集成电路以及用于制造异质结构场效应晶体管的方法。 

本发明的特定实施例将在从属权利要求中进行阐明。 

通过参考在下文中说明的实施例，对本发明的这些和其他方面进行说明，并且实施例使本发明的这些和其他方面变得明显。 

附图说明

参考附图，对仅仅作为示例的本发明的实施例和方面进行描述。 

图1示意性地示出异质结构场效应晶体管的实施例的第一示例的横截面图。 

图2示意性地示出异质结构场效应晶体管的实施例的第二示例的横截面图。 

图3示意性地示出异质结构场效应晶体管的实施例的第三示例的横截面图。 

图4示意性地示出异质结构场效应晶体管的实施例的第四示例的横截面图。 

具体实施方式

参考图1-4，在此示出异质结构场效应晶体管(HFET)的示例，其中所述异质结构场效应晶体管还可以被称为高电子迁移率晶体管(HEMT)。如在示例中所示出的，HFET可以包括一个或多个第一接触5，HFET可以进一步包括第二接触7。例如，HFET可以被实施为能够以高电压来控制电流的大功率开关，其中，所述高电压是例如50V或更高的电压和/或1000V或更小的电压。