[发明专利]光子增强的晶体管和功率电子器件

权利要求书

1.一种光子增强的晶体管，其特征在于，包括：

第一半导体层，所述第一半导体层具有第一导电类型且为轻掺杂；

形成在所述第一半导体层之中的源区，所述源区具有第一导电类型且为重掺杂；

形成在所述源区之上的源极金属层；

形成在所述第一半导体层之中的沟道区，所述沟道区具有第二导电类型，所述第二导电类型与所述第一导电类型具有相反的导电类型；

形成在所述沟道区之上的栅结构；

形成在所述第一半导体层之下的漏极金属层；

形成在所述源区外围的隔离槽；

形成在至少部分所述隔离槽中的发光结构，其中，所述发光结构用于产生用于激发所述第一半导体层中电子和空穴对的光线。

2.如权利要求1所述的光子增强的晶体管，其特征在于，进一步包括：

形成在所述第一半导体层与所述漏极金属层之间的第二半导体层，所述第二半导体层具有第一导电类型且为重掺杂。

3.如权利要求1所述的光子增强的晶体管，其特征在于，进一步包括：

形成在所述第一半导体层与所述漏极金属层之间的第三半导体层，所述第三半导体层具有第二导电类型且为重掺杂。

4.如权利要求3所述的光子增强的晶体管，其特征在于，进一步包括：

形成在所述第一半导体层与所述第三半导体层之间的第四半导体层，所述第四半导体层具有第一导电类型且为重掺杂。

5.如权利要求1-4中任一项所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述第一半导体层的上表面开有凹槽，所述栅结构部分形成在所述凹槽中。

6.如权利要求1-4中任一项所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述第一半导体层中形成有电荷平衡区。

7.如权利要求1所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述第一半导体层包括具有直接带隙结构的半导体材料。

8.如权利要求7所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述半导体材料包括氮化物半导体材料、砷化物半导体材料、氧化物半导体材料或锑化物半导体材料。

9.如权利要求1所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述发光结构为发光二极管结构。

10.如权利要求9所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述发光二极管结构包括发光层，所述发光层为量子阱或多量子阱结构。

11.如权利要求10所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述发光层材料与所述第一半导体层的材料属于同一系列。

12.如权利要求10所述的光子增强的晶体管，其特征在于，所述发光层的禁带宽度不小于所述第一半导体层的禁带宽度。

13.如权利要求1所述的光子增强的晶体管，其特征在于，还包括：

同步结构，用于控制所述光子增强的晶体管和所述发光结构同步开启。

14.一种功率电子器件，其特征在于，由多个包括如权利要求1-13中任一项所述的光子增强的晶体管并联而成。