一种带有终端结构的GaN基射频器件及其制作方法技术

本发明专利技术公开一种带有终端结构的GaN基射频器件及其制作方法，该射频器件包括：衬底、以及依次位于衬底一侧的成核层、缓冲层、沟道层和势垒层；沿垂直于衬底所在平面的方向，势垒层包括远离沟道层的第一表面，源电极与漏电极相对设置于第一表面的两侧，栅电极位于源电极和漏电极之间；位于势垒层远离衬底一侧的钝化层，钝化层包括第一钝化层和第二钝化层；第一钝化层包括阴离子注入区，沿垂直于衬底所在平面的方向，阴离子注入区的正投影位于栅电极与漏电极之间，因此能够在第一钝化层中产生负电荷中心，进而降低栅脚电场尖峰，从而在提高器件的击穿电压、降低泄漏电流的同时，改善器件的开态特性。的开态特性。的开态特性。

【技术实现步骤摘要】
一种带有终端结构的GaN基射频器件及其制作方法


[0001]本专利技术属于半导体
，具体涉及一种带有终端结构的GaN基射频器件及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着信息化的快速发展，无线通讯、雷达、卫星等各领域都对微波大功率器件提出了更高的要求，而近年来发展的氮化镓材料作为第三代宽禁带半导体材料的代表，氮化镓基异质结形成高浓度、高迁移率的二维电子气沟道，使氮化镓基场效应晶体管具有禁带宽度大、临界击穿场强高，热导率大、饱和电子飘移速度高、载流子迁移率高等特性，特别满足高压、高温、大功率应用，成为未来微波器件的绝佳选择。
[0003]尽管氮化镓(GaN)器件已经取得快速发展与应用，但随着对微波功率器件的输出功率与效率的提高，在高压下漏电流大、可靠性差等问题仍有待进一步解决。在器件制备工艺方面，相关技术中普遍采用场板结构来提高器件的击穿电压，并抑制电流崩塌。然而，具有场板结构的器件工作在30GHz以上毫米波频段时会引入寄生电容，从而弱化了器件的频率特性，影响微波器件的应用场景。

技术实现思路

[0004]为了解决现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有终端结构的GaN基射频器件，其特征在于，包括：衬底；位于所述衬底一侧的成核层；位于成核层远离所述衬底一侧的缓冲层；位于缓冲层远离所述衬底一侧的沟道层；位于所述沟道层远离所述衬底一侧的势垒层，沿垂直于所述衬底所在平面的方向，所述势垒层包括远离所述沟道层的第一表面，所述第一表面包括源电极、栅电极和漏电极；其中，源电极与漏电极相对设置于第一表面的两侧，栅电极位于所述源电极和所述漏电极之间；位于所述势垒层远离衬底一侧的钝化层，所述钝化层包括第一钝化层、以及位于所述第一钝化层远离所述第一表面一侧的第二钝化层；所述第一钝化层包括阴离子注入区，沿垂直于所述衬底所在平面的方向，所述阴离子注入区的正投影位于所述栅电极与所述漏电极之间。2.根据权利要求1所述的带有终端结构的GaN基射频器件，其特征在于，所述钝化层包括绝缘材料。3.根据权利要求2所述的带有终端结构的GaN基射频器件，其特征在于，所述绝缘层料包括SiO2、SiN或Al2O3。4.根据权利要求1所述的带有终端结构的GaN基射频器件，其特征在于，所述阴离子注入区包括F
‑
或Cl
‑
。5.根据权利要求1所述的带有终端结构的GaN基射频器件，其特征在于，所述阴离子注入区中的阴离子注入剂量为1
×
10
12
～1
×
10
16
cm
‑2。6.根据权利要求1所述的带有终端结构的GaN基射频器件，其特征在于，所述第一钝化层包括多个阴离子注入区；沿源电极指向漏电极的方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓华，芦浩，侯斌，霍腾，杨凌，张濛，鲁微，郝跃，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：