[实用新型]一种氮化镓衬底上反相器和环形振荡器

权利要求书

1.一种氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，包括：

Si衬底；

GaN缓冲层，形成于所述Si衬底上；

GaN沟道层，形成于所述GaN缓冲层上；

AlGaN势垒层，形成于所述GaN沟道层上；

E-mode器件和D-mode器件，形成于所述AlGaN势垒层上，所述E-mode器件和所述D-mode器件的源极和漏极区域溅射Ti/Al/Ni/Au或Ti/Al/Ni/TiN或Ti/Al/W或Ti/Al/Ni/W的金属组合，所述D-mode器件的有源区上覆盖耐高温掩膜；

电荷隧穿层，形成于所述E-mode器件和D-mode器件上；

电荷储存层，形成于所述电荷隧穿层上；

电荷阻挡层，形成于所述电荷储存层上；

其中，去除所述E-mode器件的欧姆接触区上方的电荷隧穿层、电荷储存层和电荷阻挡层，去除所述D-mode器件的欧姆接触区上方的电荷隧穿层，分别定义所述E-mode器件和所述D-mode器件的栅极金属区域，并在栅极上溅射Ni/Au或Ni/TiN或Ni/W的金属组合，分别在所述E-mode器件和所述D-mode器件的表面生长若干层不导电电介质，使所述E-mode器件和所述D-mode器件间的电极绝缘，分别对所述E-mode和所述D-mode的栅极、源极和漏极区域进行不导电电介质的开孔，对所述E-mode和所述D-mode器件进行互联。

2.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，采用电子束蒸发蒸镀或金属溅射方法溅射漏极和源极金属，欧姆接触区域每种金属厚度为1nm-10um；溅射漏极和源极金属后进行热退火，退火温度为100°-1030°。

3.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，采用原子层沉积方法生长所述电荷隧穿层，所述电荷隧穿层材料为厚度1nm-1um的宽带隙氧化物。

4.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，所述耐高温掩膜为金属掩膜或碳膜；采用原子层沉积方法生长所述电荷储存层，所述电荷储存层材料为厚度1nm-1um的低带隙氧化物。

5.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，所述电荷阻挡层材料为厚度1nm-1um的宽带隙氧化物。

6.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，采用酸法腐蚀去除所述E-mode器件的欧姆接触区上方的所述电荷隧穿层、电荷储存层和电荷阻挡层。

7.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，采用酸法腐蚀去除所述D-mode器件的欧姆接触区上方的所述电荷隧穿层。

8.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，采用电子束蒸发蒸镀或金属溅射方法溅射栅极区域金属，栅极区域每种金属厚度为1nm-10um。

9.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，若干层所述不导电电介质的厚度为1nm-50um。

10.根据权利要求1所述的氮化镓衬底上反相器和环形振荡器，其特征在于，互联的金属为厚度1nm-10um的导电金属。