【技术实现步骤摘要】
用于HEMT器件的侧壁钝化本申请是2015年04月29日提交的标题为“用于HEMT器件的侧壁钝化”、专利申请号为201510212686.5的分案申请。
本专利技术的实施例涉及集成电路器件,更具体地,涉及用于HEMT器件的侧壁钝化。
技术介绍
高电子迁移率晶体管(HEMT)也称为异质结构FET(HFET)或调制掺杂的FET(MODFET),是一种类型的场效应晶体管。鉴于传统的n型MOSFET包括布置在将n型源极/漏极区分隔开的p型掺杂的沟道区上方的栅电极,例如,HEMT器件将异质结用作沟道,而不是将掺杂区用作沟道。该异质结由界面限定,在该界面处,具有不同带隙的两种材料彼此接触。III-N(三氮化物)器件是一种类型的HEMT,其中,异质结由III族材料(例如,Al、Ga、In)和氮化物(N)材料组成。这些III-N器件示出了在高功率和高频率应用中的非常有前途的性能。例如,可以在诸如用于手机基站的发射器、直播卫星(DBS)接收器、电子对抗系统等的高功率-高频率应用中使用III-N器件。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种高电子迁移率晶体管(HEMT),包括:/n异质结结构,布置在半导体衬底上,所述异质结结构包括:包括第一III-氮化物材料的沟道层、以及包括第二III-氮化物材料的阻挡层;/n源极区和漏极区,与所述异质结结构的上表面直接接触并且彼此横向间隔开;/n栅极结构,布置在所述异质结结构上方并且布置在所述源极区和所述漏极区之间,其中,所述栅极结构包括与所述异质结结构的所述上表面直接接触的第三III-氮化物材料;/n第一钝化层,共形地设置在所述栅极结构的侧壁周围和上表面上方并且包括第四III-氮化物材料;以及/n第二钝化层,共形地设置在所述第一钝化层之上;/n其中,所述第一钝化层 ...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
20140430 US 61/986,389;20140917 US 14/488,3801.一种高电子迁移率晶体管(HEMT),包括:
异质结结构,布置在半导体衬底上,所述异质结结构包括:包括第一III-氮化物材料的沟道层、以及包括第二III-氮化物材料的阻挡层;
源极区和漏极区,与所述异质结结构的上表面直接接触并且彼此横向间隔开;
栅极结构,布置在所述异质结结构上方并且布置在所述源极区和所述漏极区之间,其中,所述栅极结构包括与所述异质结结构的所述上表面直接接触的第三III-氮化物材料;
第一钝化层,共形地设置在所述栅极结构的侧壁周围和上表面上方并且包括第四III-氮化物材料;以及
第二钝化层,共形地设置在所述第一钝化层之上;
其中,所述第一钝化层具有第一厚度,所述第二钝化层具有大于所述第一厚度的第二厚度;
覆盖层,共形地设置在所述第二钝化层上;
金属栅电极,包括覆盖在覆盖层的上表面上的边缘,并且包括沿着穿过所述覆盖层、所述第二钝化层和第一钝化层的开口的侧壁向下延伸的内侧壁,所述金属栅电极的底面低于所述栅极结构的顶面以延伸进入所述栅极结构,从而与所述栅极结构电连接。
2.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管,其中,所述第一钝化层的所述第四III-氮化物材料是二元III/V半导体材料并且具有与所述第一III-氮化物材料和所述第二III-氮化物材料不同的二元半导体组分。
3.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管,还包括:
在所述沟道层下方的一个或多个缓冲层,其中,最上缓冲层由所述第二III-氮化物材料制成,并且位于所述最上缓冲层下方的下缓冲层由所述第四III-氮化物材料制成。
4.根据权利要求3所述的高电子迁移率晶体管,其中,所述第一钝化层由与所述下缓冲层相同的材料制成。
5.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管,其中:
第一III-氮化物材料包括GaN;
第二III-氮化物材料包括AlxGa1-xN。和
第四III-氮化物材料包括AlN或BN。
6.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管,其中所述源极区和漏极区延伸穿过所述第一钝化层和第二钝化层并终止于所述阻挡层上。
7.一种形成高电子迁移率晶体管(HEMT)的方法,包括:
技术研发人员:邱汉钦,陈祈铭,蔡正原,姚福伟,
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司,
类型:发明
国别省市:中国台湾;71
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