一种具有源极相连P埋层和漏场板的GaN场效应晶体管制造技术

本发明专利技术公开了一种具有源极相连P埋层和漏场板的GaN场效应晶体管,包括栅极、源区、栅介质层、钝化层、势垒层，沟道层，低浓度陷阱掺杂缓冲层，高浓度陷阱掺杂缓冲层，与源极相连P型埋层，漏场板；所述源极相连P型埋层位于低浓度陷阱掺杂缓冲层中，所述漏场板位于钝化层上并栅极延伸。本发明专利技术的晶体管工作于关态高压时，P型埋层与漏极相连可以充分耗尽沟道和缓冲层中的载流子，从而降低缓冲层中的泄漏电流，同时调制栅漏之间的电场分布。在P型埋层与漏极相连的基础上，漏场板可以进一步调制漏端的电场，最终使该结构器件相对于传统的纯栅场板AlGaN/GaN绝缘栅场效应晶体管，耐压特性上有明显的改善。

【技术实现步骤摘要】
一种具有源极相连P埋层和漏场板的GaN场效应晶体管
本专利技术涉及半导体高耐压用功率器件，具体涉及一种具有源极相连P型埋层和漏场板的耐压AlGaN/GaN绝缘栅场效应晶体管。
技术介绍
随着世界经济的不断发展，能源消耗不断增加，不可再生能源石油存储量越来越少，各国的环保危机意识逐渐增强，为了减少电力电子系统的电力转换和控制方面电能的浪费，提高利用能量的效率，电力电子系统中的核心部件，增强型功率晶体管的能量转换效率一直倍受关注。然而现在在各国的电力电子系统中，所用到的增强型功率开关器件仍然主要是基于Si的MOSFET以及IGBT等。经过多年的发展之后，这些器件已经接近材料的理论物理极限，能量损耗仍然高达5～15％，提高空间有限。为了节约有限的能源，提高能源的利用效率，迫切需要在新材料体系下寻找新的方案，发展新型功率开关器件，提高能量转换效率。一般把禁带宽度大于2eV的半导体材料定义为宽禁带材料，诸如AlN，SiC和GaN等。理论上，宽禁带材料相比低禁带的材料，宽的禁带的材料在电学特性，热性能等特性上可以获得更好的性能，GaN材料可与AlGaN材料形成AlGaN/GaN异质结，异质结界面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有源极相连P埋层和漏场板的GaN场效应晶体管，包括源极(302)、漏极(303)，漏场板(304)、栅极(305)、栅介质层(306)、钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)、低浓度陷阱掺杂缓冲层(310)、P型埋层(311)、高浓度陷阱掺杂缓冲层(312)；其特征在于：从上到下依次为钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)、低浓度陷阱掺杂缓冲层(310)和高浓度陷阱掺杂缓冲层(312)；所述的源极(302)与钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)、P型埋层(311)连接，漏极(304)与钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)连接...

【技术特征摘要】
1.一种具有源极相连P埋层和漏场板的GaN场效应晶体管，包括源极(302)、漏极(303)，漏场板(304)、栅极(305)、栅介质层(306)、钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)、低浓度陷阱掺杂缓冲层(310)、P型埋层(311)、高浓度陷阱掺杂缓冲层(312)；其特征在于：从上到下依次为钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)、低浓度陷阱掺杂缓冲层(310)和高浓度陷阱掺杂缓冲层(312)；所述的源极(302)与钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)、P型埋层(311)连接，漏极(304)与钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)连接，栅介质层(306)底部与低浓度陷阱掺杂缓冲层(310)接触，侧部与钝化层(307)、势垒层(308)、沟道层(309)接触，栅极金属(305)置于栅介质层(306)上，所述P型埋层(311)位于低浓度陷阱掺杂缓冲层(310)中，厚度为TPBL，长度为Ld，距离沟道层(309)与低浓度陷阱掺杂缓冲层(310)之间的界面的距离为T...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颖，罗昕，于成浩，曹菲，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33