载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管及其制造方法技术

本发明专利技术公开了载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管及其制造方法，包括位于底部的器件衬底，器件衬底上表面形成有外延层，外延层的两端部形成有源极欧姆接触和漏极欧姆接触，外延层与器件衬底之间界面处形成有一定的载流子浓度调制的二维电子气，外延层上端形成有T形金属栅；所述二维电子气的浓度靠近源级欧姆接触的一端较低，靠近漏极欧姆接触的一端较高，二维电子气的浓度的变化趋势为线性渐变或阶梯变化。本发明专利技术采用高浓度的二维电子气，可保证器件在高电压的时候不会发生穿通击穿；通过二维电子气的浓度调制，可以平衡频率特性，防止串通击穿，提高击穿电压；而且本发明专利技术制造工艺简单、不增加器件的工艺步骤、适用于功率器件和射频器件。

【技术实现步骤摘要】
载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管及其制造方法
本专利技术涉及高迁移率场效应晶体管技术，特别是载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管及其制造方法。
技术介绍
目前的高迁移率场效应晶体管，有利用二维电子气的技术，例如公开号为CN101399285，公开日为2009年4月1日的中国专利文献，公开了一种均匀性及生产性高、并且作为高频性能，噪声指数小且相关增益大的场效应晶体管(FET)、具有该FET的半导体芯片及半导体装置。本专利技术的FET(1)在GaAs半导体基板(2)上层叠i形GaAs缓冲层(3)、i形InGaAs二维电子气体层(4)、和n形AlGaAs电子供给层(5)，在n形AlGaAs电子供给层(5)上具有线状地欧姆接触的栅电极(12)，从栅电极(12)的两侧离开并且在n形AlGaAs电子供给层(5)上层叠n形InGaP蚀刻停止层(6)，并接着在同等程度的横向位置上层叠n形GaAs接触层(7)，在n形GaAs接触层(7)上，作为从接触层(7)的端部离开并带状地欧姆接触的电极，在各侧具有源电极(9)和漏电极(10)。但是该方案采用的AlGaAs材料体系，没有任何调制内容，主要用于控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管，其特征在于：包括位于底部的器件衬底（100），器件衬底（100）上表面形成有外延层（110），外延层（110）的两端部形成有源极欧姆接触（130）和漏极欧姆接触（140），外延层（110）与器件衬底（100）之间界面处形成有一定的载流子浓度调制的二维电子气（150），外延层（110）上端形成有T形金属栅（120）；所述二维电子气（150）的浓度靠近源级欧姆接触的一端较低，靠近漏极欧姆接触的一端较高，二维电子气（150）的浓度的变化趋势为线性渐变或阶梯变化。

【技术特征摘要】
1.载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管，其特征在于：包括位于底部的器件衬底（100），器件衬底（100）上表面形成有外延层（110），外延层（110）的两端部形成有源极欧姆接触（130）和漏极欧姆接触（140），外延层（110）与器件衬底（100）之间界面处形成有一定的载流子浓度调制的二维电子气（150），外延层（110）上端形成有T形金属栅（120）；所述二维电子气（150）的浓度靠近源级欧姆接触的一端较低，靠近漏极欧姆接触的一端较高，二维电子气（150）的浓度的变化趋势为线性渐变或阶梯变化。2.根据权利要求1所述的载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管，其特征在于：所述器件衬底（100）的材料为Si、GaN、蓝宝石、碳化硅中的一种或这四种材料的组合。3.根据权利要求1所述的载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管，其特征在于：所述外延层（110）为单层结构或多层结构，外延层（110）的材料为GaN、AlGaN、AlN中的一种或这三种材料的组合。4.根据权利要求1所述的载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管，其特征在于：所述T形金属栅（120）的材料为Ti、Au、Pt中的一种或这三种材料的组合。5.根据权利要求1所述的载流子浓度调制型高迁移率...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世勇，童小东，徐建星，郑鹏辉，谭为，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院电子工程研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51