[发明专利]一种高压异质结晶体管

权利要求书

1.一种高压异质结晶体管，包括从下至上依次层叠设置的第一电极(101)、第一半导体层(201)、第二半导体层(202)、第三半导体层(203)和有源层；其特征在于，所述第一半导体层(201)上层靠近第二半导体层(202)处具有至少一层N型掺杂层(402)；所述N型掺杂层(402)采样分布区间掺杂方式；所述第三半导体层(203)上层靠近第四半导体层(204)处具有至少一层P型掺杂层(401)；所述P型掺杂层(401)的掺杂方式为分布区间掺杂方式。

2.根据权利要求1所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，所述N型掺杂层(402)和P型掺杂层(401)的形状为圆形或多边形。

3.根据权利要求1或2所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，所述N型掺杂层(402)和P型掺杂层(401)采用的排布方式为分布区间交替式排布。

4.根据权利要求3所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，所述第二半导体层(202)采用的材料为SiC、AlN、GaN和Al_xGa_1-xN中的多种，每一种材料形成一层半导体层并从下至上层叠设置构成复合缓冲层，所述第二半导体层(202)用于作为第一半导体层(201)到第三半导体层(203)之间晶格不匹配之间的过渡区；其中x和y取值范围为0～1。

5.根据权利要求4所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，第三半导体层(203)为外延层，采用的材料为GaN、InN、AlGaN、InGaN、InAlGaN和AlN中的一种。

6.根据权利要求5所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，所述有源层上具有第六电极(106)；所述有源层由第四半导体层(204)、第五半导体层(205)、第二电极区(102)、第三电极区(103)构成；所述第四半导体层(204)位于第三半导体层(203)的上表面；所述第五半导体层(205)位于第四半导体层(204)的上表面；所述第六电极(106)位于第五半导体层(205)的上表面；所述第二电极区(102)和第三电极区(103)下表面与第四半导体层(204)的上表面连接；所述第四电极(104)位于第二电极区(102)的上表面、第二电极区(102)的侧面、第四半导体层(204)的侧面和第三半导体层(203)的上表面；所述第五电极(105)位于第三电极区(103)的上表面、第三电极区(103)的侧面、第四半导体层(204)的侧面和第三半导体层(203)的上表面；所述第六电极(106)位于第五半导体层(205)的上表面；其中，第一半导体(201)层和第二半导体层(202)在连接处形成异质结；第二半导体层(202)和第三半导体层(203)在连接处形成异质结；第三半导体层(203)和第四半导体层(204)在连接处形成异质结；第四半导体层(204)和第五半导体层(205)在连接处形成异质结。

7.根据权利要求6所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，所述第一电极(101)、第四电极(104)、第五电极(105)采用的电极材料为金、银、铝、钛、铂、和铟的一种；第二电极区(102)和第三电极区(103)采用的材料为与第五半导体层采用材料相同；所述第六电极(106)为肖特基电极，其采用的材料为钛、金、镍、铂、锘、钨、银、铝、钛、钼和铟中的一种。

8.根据权利要求7所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，所述第一半导体(201)层采用N型和P型相互交替掺杂，在第三半导体(203)层内采用N型和P型相互交替掺杂。

9.根据权利要求8所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，在第二电极区(102)下方的第四半导体层(204)、第三半导体层(203)以及第二半导体层(202)中设置有P型掺杂区(207)。

10.根据权利要求5所述的一种高压异质结晶体管，其特征在于，所述有源层为异质结耐压二极管或者异质结MIS高迁移率场效应管。