[发明专利]一种具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件

权利要求书

1.一种具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，包括：

一肖特基能障层，其中于所述肖特基能障层的一上表面形成一纳米尺度薄膜界面层，其中所述纳米尺度薄膜界面层的厚度大于且小于构成所述纳米尺度薄膜界面层的材料为至少一氧化物；以及

一金属电极，形成于所述纳米尺度薄膜界面层之上且与所述纳米尺度薄膜界面层相接触。

2.根据权利要求1所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，构成所述纳米尺度薄膜界面层的材料包括选自以下群组的至少一个：一铝氧化物、一硅氧化物、一镓氧化物、一锗氧化物、一镍氧化物、一钽氧化物以及一钯氧化物。

3.根据权利要求1或2所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，所述肖特基能障半导体元件为一肖特基二极管。

4.根据权利要求3所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，还包括一第二金属电极，所述第二金属电极形成于所述肖特基能障层的一下表面，且所述第二金属电极与所述肖特基能障层形成欧姆接触。

5.根据权利要求3项所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，还包括一基板以及一第二金属电极，其中所述肖特基能障层形成于所述基板之上，所述第二金属电极形成于所述基板之下。

6.根据权利要求1或2所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，还包括一基板，其中所述肖特基能障层形成于所述基板之上。

7.根据权利要求6所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，构成所述基板的材料包括选自以下群组的一个：砷化镓、蓝宝石、磷化铟、碳化硅以及氮化镓。

8.根据权利要求6所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，所述肖特基能障半导体元件为一高电子迁移率场效晶体管或一金属-半导体场效晶体管。

9.根据权利要求8所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，所述金属电极为一栅极电极。

10.根据权利要求9所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，所述栅极电极包括一传导层以及一接触层，其中所述接触层与所述纳米尺度薄膜界面层相接触。

11.根据权利要求10所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，所述栅极电极还包含一扩散阻碍层，其中所述扩散阻碍层形成于介于所述接触层与所述传导层之间。

12.根据权利要求8所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，还包含一源极电极以及一漏极电极，其中所述源极电极以及所述漏极电极分别形成于所述金属电极的两侧的所述肖特基能障层之上。

13.根据权利要求12所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，还包含一覆盖层，其中所述覆盖层分别形成于介于所述源极电极及所述肖特基能障层之间以及介于所述漏极电极及所述肖特基能障层之间。

14.根据权利要求8所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，所述肖特基能障层包括一能障次层以及一通道次层，其中所述能障次层形成在所述通道次层之上。

15.根据权利要求14所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，所述肖特基能障层还包括一缓冲次层，其中所述通道次层形成在所述缓冲次层之上。

16.根据权利要求8所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其中所述肖特基能障层包括一能障次层以及一缓冲次层，其中所述能障次层形成在所述缓冲次层之上。

17.根据权利要求1或2所述的具有纳米尺度薄膜界面的肖特基能障半导体元件，其特征在于，构成所述肖特基能障层的材料包括选自以下群组的至少一个：氮化镓、砷化镓、磷化铟、氮化铝镓、砷化铝镓、砷化铟镓、磷化铟镓、磷化铝铟以及碳化硅。