[发明专利]具有片上集成光子源或光子欧姆漏极以促进被俘获于晶体管的深陷阱中的电子脱陷的晶体管

权利要求书

1.一种基于III族氮化物半导体异质结构的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，其包括：

形成在衬底上并与其邻接的沟道层；

形成在所述沟道层上并与其邻接的势垒层；

形成在所述沟道层上并与其邻接的源电极；

形成在所述沟道层上并与其邻接的栅电极；以及

形成在所述沟道层上并与其邻接的漏电极，包括：

欧姆漏极区和光子漏极区，其中所述光子漏极区配置为在所述具有光子欧姆漏极的场效应晶体管从关断状态切换到接通状态时自发地且同时地发射光子，

其中所述光子在所述具有光子欧姆漏极的场效应晶体管的操作期间促进被俘获在所述具有光子欧姆漏极的场效应晶体管的深陷阱中的电子脱陷。

2.如权利要求1所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，其中所述光子漏极区包括异质结肖特基发光二极管(Schottky-on-Heterojunction Light-Emitting Diode,SoH-LED)的结构。

3.如权利要求1所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，其中所述光子漏极区包括pn结或pin结。

4.如权利要求1所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，其中所述光子漏极区包括阳极部分和阴极部分，并且其中所述光子漏极区配置为响应于所述阳极部分与所述阴极部分之间的有效偏压的建立而产生光子，所述有效偏压是基于操作期间的所述具有光子欧姆漏极的场效应晶体管中建立的沟道电流以及沟道的电阻和欧姆漏极的接触电阻的水平而产生的。

5.如权利要求1所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，其中从所述光子区产生的光子的数量基于所述具有光子欧姆漏极的场效应晶体管的漏极电压或沟道电流。

6.如权利要求5所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，其中随着在所述光子漏极区与所述欧姆漏极区之间形成的接入区的电阻水平增大，用于所述光子漏极区进行光子产生的漏极电压阈值减小。

7.如权利要求5所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，其中随着在所述光子漏极区与所述欧姆漏极区之间形成的接入区的电阻水平增大，所述光子漏极区进行光子产生所需的沟道电流减小。

8.如权利要求1所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，还包括：

形成在所述光子漏极区与所述欧姆漏极区之间的接入区，其基于采用氟等离子体对所述接入区的处理而具有比所述沟道层或所述势垒层的其它区更大的电阻。

9.如权利要求1所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，还包括：

形成在所述光子漏极区与所述欧姆漏极区之间的接入区，其基于对其进行的离子注入而具有比所述沟道层或所述势垒层的其他区更大的电阻。

10.如权利要求1所述的具有光子欧姆漏极的场效应晶体管，还包括：

形成在所述光子漏极区与所述欧姆漏极区之间的凹陷的接入区。