[发明专利]基于Ga2有效

专利信息
申请号: 202010126020.9 申请日: 2020-02-27
公开(公告)号: CN111341841B 公开(公告)日: 2022-08-26
发明(设计)人: 董志华;周明;刘辉;王育天;李仕琦;刘国华;程知群 申请(专利权)人: 杭州电子科技大学
主分类号: H01L29/423 分类号: H01L29/423;H01L29/78;H01L29/778;H01L31/101
代理公司: 浙江永鼎律师事务所 33233 代理人: 陆永强
地址: 310018*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 基于 ga base sub
【权利要求书】:

1.基于Ga2O3/TiO2复合悬浮栅的异质结场效应管,其特征在于,至少包括漏极(1)、源极(2)、在衬底(6)形成至少一异质结构,以及设置该异质结构上的Ga2O3/TiO2复合悬浮栅,其中,所述异质结构的界面处形成异质结沟道,所述异质结沟道内可以形成二维电子气(5),所述二维电子气(5)受控于Ga2O3/TiO2复合悬浮栅;所述Ga2O3/TiO2复合悬浮栅分布于源极(2)和漏极(1)之间,包括TiO2层(7)和设置在该TiO2层(7)上Ga2O3层(8);所述源极(2)和漏极(1)经所述异质结沟道电连接,其电流大小由所产生的二维电子气(5)决定。

2.根据权利要求1所述的基于Ga2O3/TiO2复合悬浮栅的异质结场效应管,其特征在于,所述Ga2O3/TiO2复合悬浮栅受紫外光照射时,在TiO2层(7)一侧产生空穴,该空穴在异质结沟道中感应出二维电子气(5)。

3.根据权利要求1或2所述的基于Ga2O3/TiO2复合悬浮栅的异质结场效应管,其特征在于,所述异质结构至少包括GaN层(4)和设置在该GaN层(4)上的AlGaN层(3),所述AlGaN层(3)和GaN层(4)的界面处形成异质结沟道。

4.基于Ga2O3/TiO2复合悬浮栅的异质结场效应管的制备方法,其特征在于,至少包括以下步骤:

步骤S1:在衬底(6)上形成至少一异质结构,并形成异质结沟道,所述异质结沟道内可以形成二维电子气(5);该异质结构至少包括GaN层(4)和设置在该GaN层(4)上的AlGaN层(3);所述AlGaN层(3)的厚度低于足以产生二维电子气(5)的临界厚度;

步骤S2:在AlGaN/GaN异质结构形成TiO2层(7),在该TiO2层(7)上设置Ga2O3层(8),形成Ga2O3/TiO2复合悬浮栅结构;

步骤S3:制备源极(2)和漏极(1),并使所述源极(2)与漏极(1)经异质结沟道电连接,Ga2O3/TiO2复合悬浮栅极分布于源极和漏极之间;

步骤S4:利用台面刻蚀形成器件隔离;

步骤S5:制作源极、栅极、漏极引线。

5.根据权利要求4所述的基于Ga2O3/TiO2复合悬浮栅的异质结场效应管的制备方法,其特征在于,所述源极(2)和漏极(1)分别与所述AlGaN/GaN异质结构形成欧姆接触。

6.根据权利要求4或5所述的基于Ga2O3/TiO2复合悬浮栅的异质结场效应管的制备方法,其特征在于,在所述步骤S2中,利用选区刻蚀方法形成Ga2O3/TiO2复合悬浮栅结构。

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