【技术实现步骤摘要】
一种基于三维复合漏极的GaN高电子迁移率晶体管及其制造方法
本专利技术属于半导体器件制备
，特别是涉及一种基于三维复合漏极的GaN高电子迁移率晶体管及其制造方法。技术背景基于第三代半导体GaN材料制备的高电子迁移率晶体管具有大功率、高效率、高速度、高击穿电压以及耐高温、耐辐照等诸多优点，是制造微波毫米波以及大功率电力电子的优选结构，在无线通信、电力系统、医疗、探测等领域都已有广泛且重要的应用。由于GaN的宽禁带特征，这些器件的漏极通常是通过高温退火工艺形成，高温合金工艺形成的欧姆接触，一定程度上满足了现有器件的要求。但是，高温合金过程导致漏极边缘存在金属毛刺或突起，当施加漏压时，在这些毛刺处将产生电场峰值(或尖端放电)，从而降低了器件的击穿电压；此外，高的反向阻断能力对于S类放大器和电子电子器件应用都是非常有必要的。2010年，B.Lu等人提出肖特基漏结构(参见文献B.Luetal.,“Schottky-draintechnologyforAlGaN/GaNhigh-electronmobilitytransistors”,IEEEElectronDev...
【技术保护点】
1.一种基于三维复合漏极的GaN高电子迁移率晶体管，包括衬底(1)、缓冲层(2)、势垒层(3)、源极(4)、欧姆漏极(5)、钝化层(6)、GaN基三维鳍片(7)、肖特基漏极(8)和栅极(9)；所述GaN高电子迁移率晶体管的结构自下而上依次包括衬底(1)、缓冲层(2)、势垒层(3)，所述势垒层(3)的上方自左向右依次平行设有源极(4)、钝化层(6)、肖特基漏极(8)、欧姆漏极(5)，所述钝化层(6)的上方设有栅极(9)；其特征在于，所述欧姆漏极(5)靠近栅极(9)的一侧设有三维肖特基二极管；所述三维肖特基二极管与欧姆漏极(5)构成三维复合漏极；所述三维肖特基二极管的结构包括周...
【技术特征摘要】
1.一种基于三维复合漏极的GaN高电子迁移率晶体管，包括衬底(1)、缓冲层(2)、势垒层(3)、源极(4)、欧姆漏极(5)、钝化层(6)、GaN基三维鳍片(7)、肖特基漏极(8)和栅极(9)；所述GaN高电子迁移率晶体管的结构自下而上依次包括衬底(1)、缓冲层(2)、势垒层(3)，所述势垒层(3)的上方自左向右依次平行设有源极(4)、钝化层(6)、肖特基漏极(8)、欧姆漏极(5)，所述钝化层(6)的上方设有栅极(9)；其特征在于，所述欧姆漏极(5)靠近栅极(9)的一侧设有三维肖特基二极管；所述三维肖特基二极管与欧姆漏极(5)构成三维复合漏极；所述三维肖特基二极管的结构包括周期性排列的GaN基三维鳍片(7)和肖特基漏极(8)；所述GaN基三维鳍片(7)之间设有刻蚀形成的隔离槽；所述肖特基漏极(8)的一部分包裹于所述GaN基三维鳍片(7)的上方和两侧，另一部分覆盖于所述GaN基三维鳍片(7)的相邻之间的隔离槽上。2.根据权利要求1所述的一种基于三维复合漏极的GaN高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述GaN基三维鳍片(7)的高度为30～500nm、宽度为50～1000nm、长度LSCH为0.5～10μm；所述GaN基三维鳍片(7)的数量为n≥1，GaN基三维鳍片(7)的相邻之间的间距为50～1000nm。3.根据权利要求1所述的一种基于三维复合漏极的GaN高电子迁移率晶体管，其特征在于，所述肖特基漏极(8)与栅极(9)的金属种类相同或者不同；所述肖特基漏极(8)与栅极(9)的厚度相同或者不同。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于三维复合漏极的GaN高电子迁移率晶体管的制造方法，其特征在于，包括如下具体步骤：1)在衬底(1)的上方依次生长缓冲层(2)和势垒层(3)；2)在所述势垒层(3)的上方光刻源极与欧姆漏极图形，并淀积欧姆金属，然后在N2氛围中进行热退火，分别制作源极(4)和...
【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，朱广润，孔月婵，陈堂胜，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十五研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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