【技术实现步骤摘要】
一种台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件及其制备方法
本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件及其制备方法。
技术介绍
以硅(Si)和砷化镓(GaAs)为代表的传统半导体材料，其器件在抗辐射、高温、高压和高功率的要求下已逐渐不能满足现代电子技术的发展。宽禁带半导体氮化镓(GaN)电子器件，可以应用在高温、高压、高频和恶劣的环境中，如雷达和无线通信的基站及卫星通信。由于GaN的禁带宽度大、击穿电压高、电子饱和漂移速度高，具有优良的电学和光学特性以及良好的化学稳定性，使其在高频大功率、高温电子器件等方面倍受青睐。GaN异质结双极晶体管(HBT)具有高的电流增益。目前，据报道用于大功率通信和雷达的功率放大器的AlGaN/GaNNPN型HBT器件，其高温工作的温度可达到300℃，从而得到了国防和通信领域的广泛重视。随着GaN器件技术的日渐成熟，越来越多的通信系统设备中会更多的使用GaNHBT，使系统的工作能力与可靠性都得到最大限度的提升：在军事方面，美国雷声公司正...
【技术保护点】
1.一种台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，包括Al
【技术特征摘要】
1.一种台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，包括Al2O3衬底，所述Al2O3衬底表面形成有第一本征GaN缓冲层，所述第一本征GaN缓冲层表面形成有第二本征GaN缓冲层，所述第二本征GaN缓冲层表面形成有N型磷掺杂GaN衬底层，所述GaN衬底层表面形成有N型磷掺杂GaN集电区，所述GaN集电区表面形成有N型磷掺杂GaN亚集电区，所述GaN亚集电区表面形成有未掺杂第一本征GaN阻挡层，所述第一本征GaN阻挡层表面形成有P型掺硼的GaN基区薄层，所述GaN基区薄层表面形成有未掺杂第二本征GaN阻挡层，所述第二本征GaN阻挡层表面形成有N型砷掺杂AlxGa1-xN层，所述AlxGa1-xN层表面形成有N型砷掺杂AlrGa1-rN渐变层，渐变层中Al的摩尔组分r自下而上从x渐变至0，所述AlrGa1-rN渐变层表面形成有N型砷掺杂GaN帽层，所述GaN帽层至GaN亚集电区刻蚀形成左侧梯形台面和右侧梯形台面，所述左侧梯形台面集电极接触孔区域离子注入有磷，所述右侧梯形台面基区电极接触孔区域离子注入有氟化硼，所述器件表面形成有氧化薄膜层，所述左侧集电区电极、右侧基区电极和中间发射区电极接触孔位置对应的氧化薄膜层刻蚀形成有对应电极窗口，所述对应电极窗口上形成有磷掺杂多晶硅层，所述对应电极窗口处形成有金属电极引线。
2.根据权利要求1所述的台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，所述Al2O3衬底和第一本征GaN缓冲层之间形成有AlN过渡层。
3.根据权利要求1所述的台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，所述第一本征GaN缓冲层的厚度为2μm，所述第二本征GaN缓冲层的厚度为1μm，所述GaN衬底层的厚度为2μm。
4.根据权利要求1所述的台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，所述GaN集电区的厚度为0.5μm，所述GaN亚集电区的厚度为0.8μm。
5.根据权利要求1所述的台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，所述第一本征GaN阻挡层和第二本征GaN阻挡层的厚度为0.05nm，所述GaN基区薄层的厚度为0.15μm。
6.根据权利要求1所述的台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，所述AlxGa1-xN层的厚度为0.1μm，所述AlrGa1-rN渐变层的厚度为0.15μm，所述GaN帽层的厚度为0.2μm。
7.根据权利要求1所述的台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件，其特征在于，所述多晶硅层的厚度为400nm。
8.一种根据权利要求1-7中任一项所述的台面型AlGaN/GaN异质结双极晶体管器件制备方法，其特征在于，所述方法中材料层的生长方式均为MOCVD方法并包括以下步骤：
S1、利用化学清洗方法清洁Al2O3衬...
【专利技术属性】
技术研发人员：李迈克，
申请(专利权)人：中证博芯重庆半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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