[发明专利]高电子迁移率晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种高电子迁移率晶体管，其特征在于，包括：

第一导电类型的衬底；

第一导电类型的外延层，设置在所述衬底的表面，所述外延层至少包括：第一半导体层和设置在所述第一半导体层上的第二半导体层，所述第一半导体层和所述第二半导体层为异质结构；

漏极金属和栅极金属，彼此间隔且绝缘地设置于所述外延层上；

第一半导体结构，设置在所述外延层上且位于所述栅极金属靠近所述衬底的一侧，并与所述栅极金属连接；

第二半导体结构，设置在所述外延层上且位于所述漏极金属与所述第二半导体层之间，并与所述漏极金属连接；所述第一半导体结构和所述第二半导体结构均为第二导电类型的半导体结构；

导电石墨烯层，设置于所述栅极金属与所述第一半导体结构之间，且与所述栅极金属相对设置，和/或设置于所述第二半导体结构和所述第二半导体层之间，且与所述第二半导体结构相对设置。

2.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，设置于所述栅极金属与所述第一半导体结构之间，且与所述栅极金属相对设置的导电石墨烯层被定义为第一导电石墨烯层；在所述栅极金属与漏极金属的布设方向上，所述第一导电石墨烯层的宽度大于所述栅极金属的宽度。

3.根据权利要求2所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，在所述栅极金属与所述漏极金属的布设方向上，所述第一半导体结构的宽度等于所述第一导电石墨烯层的宽度。

4.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，设置于所述第二半导体结构和所述第二半导体层之间，且与所述第二半导体结构相对设置的导电石墨烯层被定义为第二导电石墨烯层；在所述栅极金属与所述漏极金属的布设方向上，所述第二半导体结构的宽度与所述第二导电石墨烯层的宽度相同。

5.根据权利要求4所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述漏极金属覆盖所述第二半导体结构及所述第二导电石墨烯层远离所述栅极金属的一侧表面并与所述第二半导体层接触设置，且向靠近所述栅极金属的方向延伸并覆盖所述第二半导体结构远离所述衬底的一侧表面。

6.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述第一半导体层和所述第二半导体层均为Ⅲ族氮化物。

7.根据权利要求6所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述第一半导体层包括GaN，所述第二半导体层包括AlGaN。

8.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述第一半导体结构和所述第二半导体结构均包括P-GaN。

9.一种高电子迁移率晶体管，其特征在于，包括：

第一导电类型的衬底；

第一导电类型的外延层，设置在所述衬底的表面，所述外延层至少包括：第一半导体层和设置在所述第一半导体层上的第二半导体层，所述第一半导体层和所述第二半导体层为异质结构；

漏极金属和栅极金属，彼此间隔且绝缘地设置于所述外延层上；

所述栅极结构包括：设置在所述外延层上的第一半导体结构、设置在所述第一半导体结构上的第一导电石墨烯层以及设置在所述第一导电石墨烯层上的栅极金属；和/或，所述漏极结构包括：设置在所述外延层上的第二导电石墨烯层和漏极金属，以及设置在所述第二导电石墨烯层上被所述第二导电石墨烯层和所述漏极金属半包围的所述第二半导体结构，所述第一半导体结构和所述第二半导体结构均为第二导电类型的半导体结构。

10.根据权利要求9所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述第一导电石墨烯层和/或所述第二导电石墨烯层均为单层石墨烯层。

11.根据权利要求9或10所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述第一导电石墨烯层和/或所述第二导电石墨烯层均为在铜箔上生长的石墨烯层。