[发明专利]基于异质结的超结氧化镓晶体管及其制作方法与应用

权利要求书

1.基于异质结的超结氧化镓晶体管，其特征在于，包括超结结构，所述超结结构为在所述晶体管的氧化镓漂移区上形成的交错排列的氧化镓基异质PN结；所述晶体管为水平结构氧化镓晶体管。

2.如权利要求1所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管，其特征在于，所述氧化镓漂移区上刻蚀有平行排列的沟槽，所述沟槽内填充有P型异质材料，由此形成交错排列的氧化镓基异质PN结。

3.如权利要求2所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管，其特征在于，所述P型异质材料为氧化镍、氧化铱中的一种。

4.如权利要求2所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管，其特征在于，所述P型异质材料的填充方法为原子层沉积法、气相沉积法、固相沉积法、物相外延法、物理沉积法中的一种。

5.如权利要求1所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管，其特征在于，所述晶体管包括氧化镓衬底、漏电极、源电极、栅极和保护层，所述氧化镓衬底上具有同质或异质的外延导电层或者异质集成导电层，所述漏电极和所述源电极设于所述导电层的两端，所述导电层的中间区域为所述氧化镓漂移区，所述氧化镓漂移区上构建有超结结构，所述栅极覆盖于所述超结结构上，所述保护层设于所述栅极、漏电极和源电极的上方。

6.如权利要求1～5任一项所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)筛选衬底：采用具有同质或异质外延导电层的氧化镓衬底，或者异质集成导电层的氧化镓衬底；

(2)刻蚀台面：在所述衬底的氧化镓导电层上光刻出所需图形后进行刻蚀，形成台面图形；

(3)构建源漏电极：对设定的源漏区域进行提高欧姆特性处理，沉积金属并退火形成欧姆接触；

(4)构建超结结构：在氧化镓漂移区刻蚀平行排列的氧化镓沟槽，然后在所述氧化镓沟槽内填充P型异质材料，形成交错排列的氧化镓基异质PN结；

(5)构建栅极：在超结结构上覆盖构建栅极；

(6)构建保护层：在栅极、漏电极和源电极的上方构建保护层。

7.如权利要求6所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管的制作方法，其特征在于，所述氧化镓衬底为α-氧化镓材料、β-氧化镓材料、γ-氧化镓材料、δ-氧化镓材料、ε-氧化镓材料中的一种。

8.如权利要求6所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管的制作方法，其特征在于，所述氧化镓衬底的粗糙度RMS＜1nm。

9.如权利要求1～5任一项所述的基于异质结的超结氧化镓晶体管在电子电力领域的应用。