[发明专利]一种具有高低栅及多凹槽的氮化镓调制掺杂场效应晶体管在审
| 申请号： | 201811284888.0 | 申请日： | 2018-10-31 |
| 公开（公告）号： | CN109449197A | 公开（公告）日： | 2019-03-08 |
| 发明（设计）人： | 晋超超;朱天成;侯俊马;王晓璐 | 申请（专利权）人： | 天津津航计算技术研究所 |
| 主分类号： | H01L29/20 | 分类号： | H01L29/20;H01L29/423;H01L29/06;H01L29/778 |
| 代理公司： | 中国兵器工业集团公司专利中心 11011 | 代理人： | 袁孜 |
| 地址： | 300308 天津*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种具有高低栅及多凹槽的氮化镓调制掺杂场效应晶体管，属于场效应晶体管技术领域，其结构自下而上分别为蓝宝石衬底、氮化铝成核层、氮化镓沟道层、铝镓氮势垒层。在源极区域和漏极区域的上表面分别具有源电极和漏电极。在铝镓氮势垒层上方中部靠近源极处具有栅电极，栅电极中部为高栅，高栅两侧为左低栅和右低栅。在氮化镓沟道层与铝镓氮势垒层的界面形成异质结沟道，沟道处形成二维电子气。在氮化镓沟道层上表面，左低栅和右低栅的正下方具有凹陷形成的第一凹槽和第二凹槽。使调制掺杂场效应晶体管具有下述效果：①获得较大的电流密度；②削弱电流崩塌效应；③提高栅电极的控制能力；④提高器件的击穿电压。 | ||
| 搜索关键词： | 氮化镓 调制掺杂场效应晶体管 低栅 铝镓氮势垒层 沟道层 栅电极 多凹槽 上表面 场效应晶体管 氮化铝成核层 电流崩塌效应 二维电子气 击穿电压 界面形成 控制能力 漏极区域 源极区域 蓝宝石 沟道处 靠近源 漏电极 异质结 源电极 凹陷 衬底 沟道 削弱 | ||
【主权项】：
1.一种具有高低栅及多凹槽的氮化镓调制掺杂场效应晶体管，其特征在于，其结构自下而上分别为蓝宝石衬底(1)、氮化铝(AlN)成核层(2)、氮化镓(GaN)沟道层(3)、铝镓氮(n‑AlGaN)势垒层(4)；在铝镓氮势垒层(4)上方左侧与右侧分别具有源极(5)区域和漏极(6)区域，在源极(5)区域和漏极(6)区域的上表面分别具有源电极(7)和漏电极(8)；在铝镓氮势垒层(4)上方中部靠近源极(5)处具有栅电极(9)，栅电极中部为高栅(10)，高栅(10)两侧为栅电极的左低栅(11)和右低栅(12)，所述的高栅，为底部处于铝镓氮势垒层(4)上表面的栅电极的中部；所述的左低栅，为高栅左侧的底部低于铝镓氮势垒层(4)的上表面的栅电极的左侧；所述的右低栅，为高栅右侧的底部低于铝镓氮势垒层(4)的上表面的栅电极的右侧；在氮化镓(GaN)沟道层(3)与铝镓氮势垒层(4)的界面形成异质结沟道，沟道处形成二维电子气(13)；在氮化镓(GaN)沟道层(3)上表面，左低栅(11)和右低栅(12)的正下方具有凹陷形成的第一凹槽(14)和第二凹槽(15)。
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