高电子迁移率晶体管器件和半导体器件制造技术

本公开的各实施例涉及高电子迁移率晶体管器件和半导体器件。高电子迁移率晶体管器件，包括：异质结构；在异质结构上的电介质层；以及栅极电极，完全延伸穿过电介质层，栅极电极包括：第一栅极金属层，被配置为与异质结构形成肖特基接触；第二栅极金属层，在第一栅极金属层上；以及第三栅极金属层，在第二栅极金属层上，第三栅极金属层包括铝，其中第二栅极金属层形成抵抗铝原子从第三金属层朝向异质结构扩散的屏障。根据本公开的实施例，提供了改进的高电子迁移率晶体管器件。改进的高电子迁移率晶体管器件。改进的高电子迁移率晶体管器件。

【技术实现步骤摘要】
高电子迁移率晶体管器件和半导体器件


[0001]本公开涉及高电子迁移率晶体管器件和半导体器件。

技术介绍

[0002]高电子迁移率晶体管HEMT是已知的，高电子迁移率晶体管HEMT是基于在异质结处(即，在具有不同带隙的半导体材料之间的界面处)的高迁移率二维电子气(2DEG)层的形成。例如，基于氮化铝镓(AlGaN)层和氮化镓(GaN)层之间的异质结的HEMT晶体管是已知的。
[0003]基于异质结或AlGaN/GaN异质结构的HEMT晶体管提供了多种优势，使它们特别适合并且被广泛用于不同的应用。例如，HEMT晶体管的高击穿阈值被用于高性能功率开关；电子在导电通道中的高迁移率允许形成高频放大器；此外，电子在2DEG中的高浓度允许在导通状态下实现低电阻(“导通状态电阻”R
ON
)。
[0004]此外，用于射频(RF)应用的基于GaN的器件通常比类似的硅LDMOS器件具有更好的RF性能。
[0005]基于GaN的HEMT器件的关键方面之一，特别是在RF应用中，与栅极电流有关。这是当器件处于关闭状态时，在漏极电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高电子迁移率晶体管器件，其特征在于，包括：异质结构；在所述异质结构上的电介质层；以及栅极电极，完全延伸穿过所述电介质层，所述栅极电极包括：第一栅极金属层，被配置为与所述异质结构形成肖特基接触；第二栅极金属层，在所述第一栅极金属层上；以及第三栅极金属层，在所述第二栅极金属层上，所述第三栅极金属层是铝层，其中所述第二栅极金属层形成抵抗铝原子从所述第三栅极金属层朝向所述异质结构扩散的屏障。2.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管器件，其特征在于，所述电介质层是氮化硅层。3.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管器件，其特征在于，所述第一栅极金属层是镍层，并且所述第二栅极金属层是氮化钨层。4.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管器件，其特征在于，所述栅极电极还包括帽层，所述帽层在所述第一栅极金属层上并且被配置为保护所述第一栅极金属层不受环境试剂的影响。5.根据权利要求4所述的高电子迁移率晶体管器件，其特征在于，所述帽层是氮化钛层。6.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管器件，其特征在于，所述异质结构包括沟道层和在所述沟道层上的势垒层，所述沟道层和所述势垒层包括相应的化合物材料。7.根据权利要求1所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：