晶体管制造技术

技术编号：40948423 阅读：3 留言：0更新日期：2024-04-18 20:22

晶体管包含非晶质基板、非晶质基板之上的导电性取向层、包含导电性取向层之上的半导体层和与半导体层接触的极化层的异质结结构体、以及异质结结构体之上的栅电极，异质结结构体在与栅电极重叠的区域中包含凹部。上述凹部可以设置于极化层，也可以设置于半导体层。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术的一个实施方式涉及利用了化合物半导体的晶体管，特别是涉及高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor：hemt)。

技术介绍

1、氮化镓(gan)是带隙大的直接跃迁半导体。着眼于氮化镓的性质时，氮化镓具有饱和电子迁移率大且耐压高这样的特征。近年来，利用该氮化镓的特征，正在推进高频功率设备用途的晶体管、即所谓的hemt的开发。

2、在hemt中，不仅具有氮化镓膜，还具有与氮化镓膜接触地设置有氮化铝镓(algan)膜的异质结结构体。在氮化镓膜与氮化铝镓膜的界面处，由于半导体层中的氮化镓膜的自发极化和极化层中的氮化铝镓的压电效应而诱发电荷，形成高密度的二维电子气(2deg)。由于hemt的二维电子气的浓度大，并且饱和电子迁移率也高，所以hemt能够进行高速动作。

3、hemt的氮化镓膜通常使用mocvd(metal organic chemical vapor deposition：金属有机化学气相沉积)或hvpe(hydride vapor phase epitaxy：氢化物气相外延)在800℃～1000℃这样的高温下在难以大面积化的蓝宝石基板上成膜。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2010-267658号公报

7、专利文献2：国际公开第2018/042792号

技术实现思路

1、专利技术所要解决的课题

2、如上所述，通常而言

3、鉴于上述问题，本专利技术的一个实施方式的目的之一在于提供一种包含非晶质基板上的导电性取向层，且漏电流得到了降低的晶体管。

4、用于解决课题的手段

5、本专利技术的一个实施方式的晶体管包含：非晶质基板；非晶质基板之上的导电性取向层；包含导电性取向层之上的半导体层和与半导体层接触的极化层的异质结结构体；以及异质结结构体之上的栅电极，异质结结构体在与栅电极重叠的区域包含凹部。

6、另外，本专利技术的一个实施方式的晶体管包含：非晶质基板；非晶质基板之上的导电性取向层；包含导电性取向层之上的半导体层和与半导体层接触的极化层的异质结结构体；异质结结构体之上的栅电极；以及与栅电极重叠且与极化层接触的p型半导体层。

7、另外，本专利技术的一个实施方式的晶体管包含：非晶质基板；非晶质基板之上的导电性取向层；导电性取向层之上的半导体层；半导体层之上的栅电极；覆盖栅电极的绝缘层；以及覆盖绝缘层且与半导体层接触的极化层。

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【技术保护点】

1.一种晶体管，其包含：

2.根据权利要求1所述的晶体管，其中，在所述凹部设置有栅极绝缘层。

3.根据权利要求1所述的晶体管，其中，所述凹部设置于所述极化层。

4.根据权利要求1所述的晶体管，其中，所述凹部设置于所述半导体层。

5.根据权利要求1所述的晶体管，其在所述导电性取向层与所述异质结结构体之间还包含结晶性绝缘层。

6.根据权利要求1所述的晶体管，其中，所述导电性取向层被分割为多个。

7.一种晶体管，其包含：

8.根据权利要求7所述的晶体管，其中，所述p型半导体层设置在所述栅电极与所述极化层之间。

9.根据权利要求7所述的晶体管，其中，所述p型半导体层设置在所述导电性取向层与所述极化层之间。

10.根据权利要求7所述的晶体管，其在所述导电性取向层与所述异质结结构体之间还包含结晶性绝缘层。

11.根据权利要求7所述的晶体管，其中，所述导电性取向层被分割为多个。

12.一种晶体管，其包含：

13.根据权利要求12所述的晶体管，其中，所述导电性取向层被分割为多个。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的晶体管，其中，所述半导体层包含氮化镓，所述极化层包含氮化铝镓。

15.根据权利要求1～13中任一项所述的晶体管，其中，所述导电性取向层包含选自钛、石墨烯和氧化锌中的至少1者。

16.根据权利要求1～13中任一项所述的晶体管，其中，所述非晶质基板为非晶质玻璃基板。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】