[发明专利]基于超结漏场板的AlGaN/GaN高压器件及其制作方法

摘要

本发明公开了一种基于超结漏场板的AlGaN/GaN高压器件及其制作方法，高压器件的结构从下至上依次包括衬底、GaN缓冲层、本征GaN（或AlGaN）沟道层、AlN隔离层和AlGaN势垒层，AlGaN势垒层上有源极、栅极和复合漏极，复合漏极包括：漏极和漏极场板，在栅源之间、栅漏之间还形成有线性AlGaN层、柵源场板、P型GaN（或InGaN）层、基极。本发明的有益之处在于：器件导通时第一、第二和第三区域的2DEG浓度增加，电阻减小，降低了器件导通电阻；器件截止时第一区域的2DEG减小，第二区域的2DEG与器件导通时相同，增加了器件耗尽区的宽度，改变了电场分布，提高了器件击穿电压；本发明采用复合漏极结构和栅源场板，确保了电场峰值不会出现在漏极边缘和栅靠近源的边界处，提高了击穿电压。

主权项

基于超结漏场板的AlGaN/GaN高压器件，其特征在于，从下至上依次包括：衬底、GaN缓冲层、本征GaN沟道层或者AlGaN沟道层、AlN隔离层和AlGaN势垒层，AlGaN势垒层上沿水平方向依次有：源极、栅极和复合漏极，所述复合漏极包括：漏极、由所述漏极同时向上和向栅极方向延伸形成的漏极场板，在源极与栅极之间、栅极与复合漏极之间的AlGaN势垒层上方外延有线性AlGaN层，漏极场板在线性AlGaN层的上方，所述栅极还向源极方向延伸形成有与线性AlGaN层上表面接触的柵源场板，栅极与复合漏极之间的线性AlGaN层上外延有P型GaN外延层，且P型GaN外延层上有与栅极电连接的基极，栅极与复合漏极之间的线性AlGaN层、P型GaN外延层的宽度依次减小；所述AlGaN势垒层由下层的i型AlGaN层和上层的n型AlGaN层组成；所述源极、栅极、复合漏极和基极的上表面还形成有加厚电极，加厚电极的两侧均形成有钝化层。