[发明专利]基于GaAsN‑GaAsSb材料的II型异质结隧穿场效应晶体管

权利要求书

1.基于GaAsN-GaAsSb材料的II型隧穿场效应晶体管的制作方法，包括如下步骤：

1)利用分子束外延工艺，在GaAs衬底(1)上生长N组分x为0<x≤0.03的GaAsN复合材料，形成源极层；

2)利用分子束外延工艺，在GaAsN源极层上生长Sb组分y为0.35≤y≤0.65的GaAsSb复合材料，形成沟道层；

3)利用分子束外延工艺，在GaAsSb沟道层上生长N组分x为0<x≤0.03为的GaAsN复合材料，形成漏极层；

4)利用刻蚀工艺，将源极层，沟道层，漏极层四周的部分刻蚀掉，在中间形成源区、沟道区、漏区的竖直分布结构；

5)对源区、沟道区和漏区进行能量为20KeV的离子注入，即在源区中注入剂量为10¹⁹cm^-2的Si元素，形成P⁺掺杂的源极(2)，在沟道区中注入剂量为10¹⁵cm^-2的Si元素，形成P^-掺杂的沟道(3)，在漏区中注入剂量为10¹⁹cm^-2的Te元素，形成N⁺掺杂漏极(4)；

6)利用原子层淀积工艺，在240～260℃环境下，在沟道(3)四周依次生成绝缘介质薄膜(5)和栅电极(6)。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤1)和3)的分子束外延工艺，是以固体Ga、As和N作为蒸发源，在10^-4pa的压强下外延生长GaAsN层。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤2)的分子束外延，是以固体Ga、As和Sb作为蒸发源，在10^-4pa的压强下外延生长GaAsSb层。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤4)的刻蚀工艺，是利用氯基原子团，在光刻胶的掩蔽作用下，刻蚀GaAsN和GaAsSb材料。

5.如权利要求1所述方法，其中所述步骤5)的离子注入工艺，是通过在源极(2)和沟道(3)中注入Si元素，在漏极(4)中注入Te元素形成p型和n型区域。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤6)的原子层淀积工艺，是先在沟道(3)四周环绕淀积绝缘电介质形成绝缘电介质薄膜(5)，再在绝缘电介质薄膜(5)的四周环绕淀积金属薄膜形成栅电极(6)。