增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管及其制备方法技术

技术编号:25552487 阅读:45 留言:0更新日期:2020-09-08 18:52
一种增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管及其制备方法,所述增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管的制备方法,包括以下步骤:提供衬底,所述衬底上表面设置有堆叠结构,所述堆叠结构包括沟道层和势垒层;在所述堆叠结构的上表面形成源极、漏极和二维电子气消耗装置,所述二维电子气消耗装置用于为二维电子气提供空穴,以消耗所述二维电子气;在所述二维电子气消耗装置上表面形成所述栅极。

【技术实现步骤摘要】
增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管及其制备方法
本专利技术涉及晶体管生产领域,具体涉及一种增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管及其制备方法。
技术介绍
高电子迁移率晶体管(HEMT)是一种三端电子器件,包括源极、栅极和漏极,作为功率电子器件,能够满足现代电子科技对高温、高频、高压、高功率以及抗辐射等高性能的要求,是目前国际上大力发展的前沿热点技术,也是我国能源发展中迫切需要的关键电力电子技术的核心技术。高电子迁移率晶体管的导通是通过源电极和漏电极间沟道层中的二维电子气(2DEG)来实现的,由栅电极来控制电流的导通或截止。现有技术中,常用一种氮化镓基高电子迁移率晶体管。氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的代表,具有禁带宽度大、电子漂移速度大、热传导率高、耐高压、耐热分解、耐腐蚀和耐放射性辐照等特性。氮化镓基高电子迁移率晶体管的原理是:由于氮化铝镓(AlGaN)和氮化镓(GaN)的异质结构中氮化铝镓的禁带宽度大于氮化镓的禁带宽度。在氮化铝镓和氮化镓相交的界面处,在氮化铝镓一侧形成势垒,在氮化镓一侧形成准三角形势阱,使得氮化铝镓和氮化镓相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/n提供衬底,所述衬底上表面设置有堆叠结构,所述堆叠结构包括沟道层和势垒层;/n在所述堆叠结构的上表面形成源极、漏极和二维电子气消耗装置,所述二维电子气消耗装置用于为二维电子气提供空穴,以消耗所述二维电子气;/n在所述二维电子气消耗装置上表面形成栅极。/n

【技术特征摘要】
1.一种增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供衬底,所述衬底上表面设置有堆叠结构,所述堆叠结构包括沟道层和势垒层;
在所述堆叠结构的上表面形成源极、漏极和二维电子气消耗装置,所述二维电子气消耗装置用于为二维电子气提供空穴,以消耗所述二维电子气;
在所述二维电子气消耗装置上表面形成栅极。


2.根据权利要求1所述的增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管的制备方法,其特征在于,在所述堆叠结构上表面形成欧姆接触的源极和漏极。


3.根据权利要求1所述的增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管的制备方法,其特征在于,所述二维电子气消耗装置包括p型氧化镍锂层,在形成二维电子气消耗装置时,包括以下步骤:
在所述堆叠结构上表面形成p型氧化镍锂层,所述p型氧化镍锂层在所述衬底上表面的投影与所述栅极在所述衬底上表面的投影重合。


4.根据权利要求3所述的增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管的制备方法,其特征在于,使用原子层外延、化学气相外延、溅射、物理气相沉积、电子束沉积中的至少一种方法制备所述p型氧化镍锂层。


5.根据权利要求1所述的增强型氮化镓基高电子迁移率晶体管的制备方法,其特征在于,在所述堆叠结构的上表面形成二维电子气消耗装置前,还包括以下步骤:
在所述堆叠结构的上表面形成势垒提高装置,用于提高肖特基势垒高度,以及降低栅...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫发旺王庆宇赵倍吉
申请(专利权)人:上海新傲科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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