[发明专利]具有场板的AlGaN/GaN极化掺杂场效应晶体管及制造方法

摘要

本发明公开了一种具有场板的AlGaN/GaN极化掺杂场效应晶体管及制造方法，涉及半导体器件制备领域。晶体管从下至上依次为衬底、成核层、GaN缓冲层、未掺杂的GaN沟道层、组分单调变化的Al_xGa_1‑xN层、组分固定的Al_yGa_1‑yN层，其中，y≥x，在组分固定的Al_yGa_1‑yN层上沉积欧姆接触金属并进行高温合金形成源金属电极和漏金属电极，在组分固定的Al_yGa_1‑yN层上沉积肖特基接触金属并进行高温合金形成栅金属电极，源金属电极与栅金属电极之间以及栅金属电极与漏金属电极之间沉积钝化层，在钝化层上沉积金属场板。具有场板的AlGaN/GaN极化掺杂场效应晶体管中电子气呈准三维分布，器件线性度高，其具有的场板结构可以降低栅极边缘的电场峰值，提升器件沟道电场分布均匀性，提高器件的击穿电压。

主权项

1.一种具有场板的AlGaN/GaN极化掺杂场效应晶体管，其特征在于，从下至上依次为衬底(1)、成核层(2)、GaN缓冲层(3)、未掺杂的GaN沟道层(4)、组分单调变化的AlxGa1‑xN层(5)、组分固定的AlyGa1‑yN层(6)，其中，y≥x，在组分固定的AlyGa1‑yN层(6)上沉积欧姆接触金属并进行高温合金形成源金属电极(7)和漏金属电极(9)，在组分固定的AlyGa1‑yN层(6)上沉积肖特基接触金属并进行高温合金形成栅金属电极(8)，源金属电极(7)与栅金属电极(8)之间以及栅金属电极(8)与漏金属电极(9)之间沉积钝化层(10)，在钝化层(10)上沉积金属场板(11)；衬底(1)为SiC、Si、Sapphire、AlN、GaN中的任一种；成核层(2)为GaN、AlN、AlGaN、InN、InAlN、InGaN中的任一种；组分单调变化的AlxGa1‑xN层(5)，由AlaGa1‑aN层增大到AlbGa1‑bN层，其中0≤a≤15％，5％≤b≤50％，并a≤b，厚度为0‑200nm。