【技术实现步骤摘要】
增强型AlGaN-GaN垂直超结HEMT及其制备方法
本专利技术涉及微电子
，具体涉及增强型AlGaN-GaN垂直超结HEMT及其制备方法。
技术介绍
GaN具有禁带宽度大、热导率高、耐高温、抗辐射、耐酸碱、高强度和高硬度等优异的性能特点，在高亮度蓝、绿、紫和白光二极管，蓝、紫色激光器以及抗辐射、高温大功率微波器件等领域有着广泛的应用潜力和良好的市场前景。近年来，垂直型GaN基HEMT器件以其优异的性能，在大功率电力电子领域备受关注，研究改善垂直器件的击穿和导通特性之间的矛盾已成为该领域一大热点。如何更好地解决该问题，进一步提升功率器件性能，是本专利技术要解决的问题之一。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的首要目的是提供一种增强型AlGaN-GaN垂直超结HEMT及其制备方法，其提高了器件的性能，尤其是有效调解了导通电阻和击穿电压改善其一必将恶化另一的矛盾限制，并提高了饱和电流，以及更有效的高温传导。该制备方法中的工艺步骤使用的均是目前比较成熟的技术，能够减少器件制造工...
【技术保护点】
1.增强型AlGaN/GaN垂直超结HEMT，其特征在于，包括：N型GaN基底，包含第一表面及与该第一表面相对的第二表面；第一、第二P型GaN柱，设置于所述GaN基底第一表面；/nN型GaN梯度柱，邻接设置于所述第一、第二P型GaN柱之间，其掺杂浓度自远离所述GaN基底的方向依次递减，其厚度与所述P型GaN柱相等；/n第一、第二P型GaN电流阻挡层，分别设置于所述P型GaN柱的表面；/n第一、第二源极，分别设置于所述P型GaN电流阻挡层的部分表面；/nN型GaN沟道层，设置于所述P型GaN电流阻挡层和所述N型GaN梯度柱的表面；/nN型AlGaN势垒层，设置于所述GaN沟道...
【技术特征摘要】
1.增强型AlGaN/GaN垂直超结HEMT，其特征在于，包括：N型GaN基底，包含第一表面及与该第一表面相对的第二表面；第一、第二P型GaN柱，设置于所述GaN基底第一表面；
N型GaN梯度柱，邻接设置于所述第一、第二P型GaN柱之间，其掺杂浓度自远离所述GaN基底的方向依次递减，其厚度与所述P型GaN柱相等；
第一、第二P型GaN电流阻挡层，分别设置于所述P型GaN柱的表面；
第一、第二源极，分别设置于所述P型GaN电流阻挡层的部分表面；
N型GaN沟道层，设置于所述P型GaN电流阻挡层和所述N型GaN梯度柱的表面；
N型AlGaN势垒层，设置于所述GaN沟道层的表面；
钝化层和P型GaN帽层，自所述钝化层开始，所述钝化层与所述GaN帽层沿所述P型GaN柱指向所述N型GaN梯度柱的方向上交替分布于所述AlGaN势垒层的表面，所述钝化层的一侧端面与所述源极邻接；
栅极，自所述GaN帽层开始，设置于所述GaN帽层和所述钝化层的表面，其中所述栅极下方的GaN帽层的厚度大于其下方所述钝化层的厚度；
漏极，设置于所述GaN基底第二表面。
2.根据权利要求1的所述垂直超结HEMT，其特征在于，所述栅极的截面呈“π”型。
3.根据权利要求1或2的所述垂直超结HEMT，其特征在于，所述N型GaN梯度柱包含奇数个掺杂浓度沿远离所述GaN基底的方向依次递减的N型GaN柱。
4.根据权利要求3的所述垂直超结HEMT，其特征在于，所述N型GaN梯度柱包含5个掺杂浓度沿远离所述GaN基底的方向依次递减的N型GaN柱。
5.根据权利要求4的所述垂直超结HEMT，其特征在于，所述N型GaN梯度柱中，第三个所述N型GaN柱的掺杂浓度与所述P型GaN柱相同。
6.根据权利要求3的所述垂直超结HEMT，其特征在于，所述P型GaN电流阻挡层的厚度为0.8μm～1.2μm。
7.根据权利要求3的所述垂直超结HEMT，其特征在于，所述N型GaN沟道层呈T型，其中，位于所述GaN电流阻挡层之间的沟道层...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙慧卿，张淼，夏晓宇，夏凡，马建铖，李渊，谭秀洋，郭志友，丁霄，黄志辉，王鹏霖，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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