[发明专利]异质结横向双扩散场效应晶体管、制作方法、芯片及电路

说明书

本发明提供一种异质结横向双扩散场效应晶体管、制作方法、芯片及电路，涉及半导体技术领域。晶体管包括：衬底；氮化镓缓冲层，形成于衬底上；并排形成在氮化镓缓冲层上的源区掺杂区、氮化镓体区、氮化镓漂移区和漏区掺杂区；铝镓氮阻挡层，形成于部分氮化镓漂移区上；栅氧介质层，形成于氮化镓体区、铝镓氮阻挡层和部分未被铝镓氮阻挡层覆盖的氮化镓漂移区上；源极金属电极，形成于源区掺杂区上；漏极金属电极，形成于漏区掺杂区上；栅极金属电极，形成于部分栅氧介质层上。通过本发明提供的晶体管能够提高晶体管的击穿电压，提升电子迁移率，保证器件的速度，减少复杂的场板结构，降低制作难度，减少生产成本。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体地，涉及一种异质结横向双扩散场效应晶体管、一种异质结横向双扩散场效应晶体管制作方法、一种芯片和一种电路。

背景技术

横向双扩散场效应晶体管（Lateral Double-Diffused MOSFET，LDMOS）作为一种横向功率器件，其电极均位于器件表面，易于通过内部连接实现与低压信号电路以及其它器件的单片集成，同时又具有耐压高、增益大、线性度好、效率高、宽带匹配性能好等优点，如今已被广泛应用于功率集成电路中，尤其是低功耗和高频电路。

现有技术中，横向双扩散场效应晶体管的击穿电压较低，电子迁移率较低，影响了器件速度，而且漂移区表面电场大，也降低了横向双扩散场效应晶体管的击穿电压。场板可以使漂移区的表面电场增加，减小电场峰值，从而达到抑制热载流子效应，提高击穿电压，因此横向双扩散场效应晶体管通常会设计场板结构，但是场板结构工艺复杂，制作难度大，生产成本高，且对击穿电压以及器件速度的提高效果较低。

发明内容

针对现有技术中横向双扩散场效应晶体管的击穿电压小、电子迁移率低，影响器件速度，且场板结构工艺复杂，制作难度大，生产成本高，对击穿电压以及器件速度的提高效果较低的技术问题，本发明提供了一种异质结横向双扩散场效应晶体管制作方法、一种异质结横向双扩散场效应晶体管、一种芯片和一种电路，采用该方法制备出的异质结横向双扩散场效应晶体管能够提高横向双扩散场效应晶体管的击穿电压，提升电子迁移率，保证器件的速度，减少复杂的场板结构，降低制作难度，减少生产成本。

为实现上述目的，本发明第一方面提供一种异质结横向双扩散场效应晶体管，该异质结横向双扩散场效应晶体管包括：衬底；氮化镓缓冲层，形成于所述衬底上；并排形成在所述氮化镓缓冲层上的源区掺杂区、氮化镓体区、氮化镓漂移区和漏区掺杂区；其中，所述氮化镓体区具有第一导电类型，所述源区掺杂区、所述氮化镓漂移区和所述漏区掺杂区具有第二导电类型；铝镓氮阻挡层，形成于部分氮化镓漂移区上；栅氧介质层，形成于所述氮化镓体区、所述铝镓氮阻挡层和部分未被所述铝镓氮阻挡层覆盖的氮化镓漂移区上；源极金属电极，形成于所述源区掺杂区上；漏极金属电极，形成于所述漏区掺杂区上；栅极金属电极，形成于部分栅氧介质层上。

进一步地，所述栅极金属电极和所述氮化镓体区之间的栅氧介质层的厚度介于50～150nm。

进一步地，所述铝镓氮阻挡层的厚度介于20～50nm。

进一步地，所述源区掺杂区和所述漏区掺杂区为第二导电类型重掺杂。

进一步地，所述源极金属电极和所述漏极金属电极由Ti/Al/Ti/Au金属制成。

进一步地，所述栅极金属电极由Ni/Au金属制成。