[发明专利]具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管有效
| 申请号： | 201410433662.8 | 申请日： | 2014-08-29 |
| 公开（公告）号： | CN104167445B | 公开（公告）日： | 2017-05-10 |
| 发明（设计）人： | 杜江锋;潘沛霖;陈南庭;于奇 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/78 | 分类号： | H01L29/78;H01L29/10;H01L29/423 |
| 代理公司： | 成都君合集专利代理事务所(普通合伙)51228 | 代理人： | 廖曾 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 具有 结构 氮化 增强 耗尽 型异质结 场效应 晶体管 | ||
1.具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，从下至上依次主要由衬底（101），铝铟镓氮缓冲层（102），氮化镓沟道层（103），铝铟镓氮势垒层（104），栅介质层（105），铝铟镓氮势垒层（104）上的源极（106）和漏极（107），栅介质层（105）上的栅极（108）组成，所述源极（106）和漏极（107）与铝铟氮镓势垒层（104）形成欧姆接触，所述栅极（108）与栅介质层（105）形成肖特基接触，其特征在于：还包括埋栅（201）和埋栅介质层（202），所述埋栅介质层（202）和埋栅（201）均位于铝铟镓氮缓冲层（102）中，且所述埋栅（201）位于埋栅介质层（202）中。
2.根据权利要求1所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述埋栅介质层（202）和栅介质层（105）材质为SiO2或Al2O3或Si3N4。
3.根据权利要求1所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述栅介质层（105）厚度为TGDE，且0≤TGDE≤50nm。
4.根据权利要求2所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述埋栅（201）位于栅极（108）正下方。
5.根据权利要求4所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述埋栅（201）长度为LBG，且0＜LBG＜LSD，LSD为源漏距。
6.根据权利要求1～5任一项所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述埋栅（201）与氮化镓沟道层（103）的距离为LCBG，且10nm＜LCBG＜100nm，其中氮化镓沟道层厚度为5nm～100nm。
7.根据权利要求6所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述埋栅（201）厚度为TBG，且1nm＜TBG＜（TBUF—LCBG），TBUF为铝铟镓氮缓冲层（102）厚度。
8.根据权利要求7所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述埋栅（201）材质为金属材料或半导体材料。
9.根据权利要求8所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述铝铟镓氮势垒层（104）和铝铟镓氮缓冲层（102）的分子式均为AlxInyGazN，其中0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，x+y+z=1，且铝铟镓氮势垒层（104）厚度为1nm～100nm。
10.根据权利要求8所述的具有埋栅结构的氮化镓基增强耗尽型异质结场效应晶体管，其特征在于：所述衬底（101）为蓝宝石或碳化硅或硅或金刚石或氮化镓自支撑衬底，且衬底（101）厚度为0μm～100μm。
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