【技术实现步骤摘要】
一种鳍式沟道的氧化镓基垂直场效应晶体管
本技术涉及半导体器件
,具体涉及一种鳍式沟道的氧化镓基垂直场效应晶体管。
技术介绍
氧化镓(Ga2O3)半导体具有高达4.8eV的超宽禁带和8MV/cm的超大击穿场强,是制备超大功率电力电子器件的理想材料。此外,高质量的氧化镓单晶衬底可通过熔融生长法制得,可保证低制备成本低。现有的Ga2O3基场效应晶体管器件多采用横向结构(参见文献N.Moseretal.,Ge-Dopedβ-Ga2O3MOSFETs,IEEEElectronDeviceLetters,vol.38,no.6,pp.775-778,2017),主要依靠器件栅极与源极之间的有源区承受电压,通过增加栅源距离提高耐压将导致大幅度增加芯片面积,且横向结构器件性能易受材料表面态的影响,并不能充分发挥Ga2O3材料高击穿的优势。而目前Ga2O3材料的p型掺杂尚无可靠方法实现,所以无法采用传统的结型结构制得垂直场效应晶体管。因此,如何实现垂直Ga2O3基场效应晶体管成为当前业界亟待解决的重点难题之一。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题,本技术目的在于提供一种鳍式 ...
【技术保护点】
1.一种鳍式沟道的氧化镓基垂直场效应晶体管,其特征在于,包括:由下至上层叠的漏电极(101)、n+‑Ga2O3衬底(102)以及n‑‑Ga2O3耐压层(103),所述的n‑‑Ga2O3耐压层(103)上表面设置条状延伸的n‑‑Ga2O3沟道层(104),在所述n‑‑Ga2O3沟道层(104)上表面向上依次设有n+‑Ga2O3接触层(105)和源电极(108);在所述n‑‑Ga2O3沟道层(104)、n+‑Ga2O3接触层(105)侧面和n‑‑Ga2O3耐压层(103)上表面设有用于绝缘的栅介质层(106),所述栅介质层(106)在n‑‑Ga2O3沟道层(104)和n‑‑Ga ...
【技术特征摘要】
1.一种鳍式沟道的氧化镓基垂直场效应晶体管,其特征在于,包括:由下至上层叠的漏电极(101)、n+-Ga2O3衬底(102)以及n--Ga2O3耐压层(103),所述的n--Ga2O3耐压层(103)上表面设置条状延伸的n--Ga2O3沟道层(104),在所述n--Ga2O3沟道层(104)上表面向上依次设有n+-Ga2O3接触层(105)和源电极(108);在所述n--Ga2O3沟道层(104)、n+-Ga2O3接触层(105)侧面和n--Ga2O3耐压层(103)上表面设有用于绝缘的栅介质层(106),所述栅介质层(106)在n--Ga2O3沟道层(104)和n--Ga2O3耐压层(103)连接处相对应的另一表面设有栅电极(107);所述的n--Ga2O3沟道层(104)和n+-Ga2O3接触层(105)组成三维鳍片状结构,所述的三维鳍片状结构在n--Ga2O3耐压层(103)上表面平行设置两组或以上。2.根据权利要求1所述一种鳍式沟道的氧化镓基垂直场效应晶体管,其特征在于,所述三维鳍片状结构的宽度为x,则x的范围为10nm≤x≤1μm。3.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢星,任远,陈志涛,刘晓燕,赵维,龚政,黎子兰,
申请(专利权)人:广东省半导体产业技术研究院,
类型:新型
国别省市:广东,44
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