[发明专利]一种GaN异质结电导调制场效应管在审
| 申请号： | 201810457502.5 | 申请日： | 2018-05-14 |
| 公开（公告）号： | CN108649070A | 公开（公告）日： | 2018-10-12 |
| 发明（设计）人： | 周琦;魏东;邓操;董长旭;黄芃;陈万军;张波 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/778 | 分类号： | H01L29/778;H01L29/06 |
| 代理公司： | 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) 51232 | 代理人： | 孙一峰 |
| 地址： | 611731 四川省*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种GaN异质结电导调制场效应管。本发明正向导通时，当漏极加正电压后，将有大量空穴从P型重掺杂GaN层注入到轻掺杂N型GaN漂移区，使轻掺杂N型GaN漂移区发生大注入现象，同时为了维持电荷平衡，将有大量电子从源极注入到漂移区，从而使原本轻掺杂的漂移区载流子浓度增加，使轻掺杂N型GaN漂移区发生电导调制，大幅降低其漂移区电阻，从而新结构可以进一步获得一个低导通电阻和大导通电流的优良正向特性。反向耐压时，利用浮空P‑GaN与N型漂移区所形成的反偏PN结作为栅端保护环减小栅端电场峰值，且该反偏PN结在承受反向耐压时其耗尽区不断扩展使该器件体内电场分布均匀，从而降低反向泄漏电流、提高器件击穿电压。 | ||
| 搜索关键词： | 漂移区 轻掺杂 电导调制 场效应管 反向耐压 异质结 反偏 栅端 载流子 功率半导体技术 器件击穿电压 空穴 低导通电阻 导通电流 电场分布 电荷平衡 浓度增加 泄漏电流 正向导通 正向特性 电场 耗尽区 新结构 正电压 电阻 浮空 减小 漏极 源极 体内 | ||
【主权项】：
1.一种GaN异质结电导调制场效应管，从下至上依次包括层叠设置的P型欧姆漏电极(10)、P型重掺杂GaN层(1)、N型漂移区(2)、AlMN层(4)和GaN‑top层(5)；所述N型漂移区(2)和AlMN层(4)构成第一异质结，第一异质结界面形成二维电子气沟道；所述GaN‑top层(5)和AlMN层(4)构成第二异质结，第二异质结界面形成二维空穴气沟道；其特征在于，还包括凹槽，所述凹槽位于器件沿横向方向的端面，并沿垂直方向依次贯穿GaN‑top层(5)和AlMN层(4)后延伸入N型漂移区(2)上层，在凹槽的内壁具有栅氧化层(7)，在栅氧化层(7)上淀积有肖特基栅电极(8)；所述N型漂移区(2)中具有浮空P‑GaN区域(3)，浮空P‑GaN区域(3)位于凹槽下方；所述GaN‑top层(5)上表面具有欧姆金属源极(9)，欧姆金属源极(9)与凹槽相邻。
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