高电子迁移率晶体管及其制作方法技术

本发明专利技术公开一种高电子迁移率晶体管，包括基底、P型III‑V族化合物层、栅极电极以及含碳层。该P型III‑V族化合物层设置于该基底上，且该栅极电极设置于该P型III‑V族化合物层上。该含碳层设置于该P型III‑V族化合物层下方，作为一扩散阻挡层以阻挡该P型III‑V族化合物层内的掺质在退火时扩散至下方的堆叠层中。

【技术实现步骤摘要】
高电子迁移率晶体管及其制作方法
本专利技术涉及一种高电子迁移率晶体管，特别是涉及额外具有可阻挡掺质扩散的一含碳层的高电子迁移率晶体管。
技术介绍
III-V族半导体化合物由于其半导体特性而可应用于形成许多种类的集成电路装置，例如高功率场效晶体管、高频晶体管或高电子迁移率晶体管(highelectronmobilitytransistor,HEMT)。在高电子迁移率晶体管中，两种不同能带隙(band-gap)的半导体材料是结合而于结(junction)形成异质结(heterojunction)而为载流子提供通道。近年来，氮化镓系列的材料由于拥有较宽带隙与饱和速率高的特点而适合应用于高功率与高频率产品。氮化镓系列的高电子迁移率晶体管由材料本身的压电效应产生二维电子气(two-dimensionalelectrongas,2DEG)，相较于传统晶体管，高电子迁移率晶体管的电子速度及密度均较高，故可用以增加切换速度。以氮化镓基材料(GaN-basedmaterials)为基础的高电子迁移率晶体管具有于电子、机械以及化学等特性上的众多优点，例如宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高电子迁移率晶体管，其特征在于，包括：/n基底；/nP型III-V族化合物层，设置于该基底上；/n栅极电极，设置于该P型III-V族化合物层上；以及/n含碳层，设置于该P型III-V族化合物层下方。/n

【技术特征摘要】
1.一种高电子迁移率晶体管，其特征在于，包括：
基底；
P型III-V族化合物层，设置于该基底上；
栅极电极，设置于该P型III-V族化合物层上；以及
含碳层，设置于该P型III-V族化合物层下方。


2.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，该含碳层中碳原子的掺杂浓度为每立方厘米1E15至1E21。


3.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，该含碳层包括碳化硅或碳掺杂III-V族化合物。


4.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，该碳掺杂III-V族化合物包括碳掺杂氮化镓(C:GaN)、碳掺杂氮化铝镓(C:AlGaN)、碳掺杂硅(C:Si)或碳掺杂氮化硼(C:BN)。


5.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，该P型III-V族化合物层包括第一厚度，该含碳层则具有第二厚度，该第二厚度为该第一厚度的百分之一至十分之一。


6.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，该P型III-V族化合物层还包括二价掺质。


7.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，该二价掺质包括镁(Mg)、锌(Zn)、钙(Ca)、铍(Be)或铁(Fe)。


8.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，该P型III-V族化合物层包括一复合层结构，该复合层结构包括由上而下依序堆叠的第一P型III-V族化合物层以及第二P型III-V族化合物层，该第一P型III-V族化合物层的材质不同于该第二P型III-V族化合物层。


9.依据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管，其特征在于，还包括通道层，设置在该基底上，该含碳层设置于该P型III-V族化合物层与该通道层之间。


10.依据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：许祐铭，陈彦兴，杨宗穆，王俞仁，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71