一种氧化镓MOSFET及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种氧化镓MOSFET及其制备方法，属于MOSFET器件技术领域。该氧化镓MOSFET，包括衬底、N型氧化镓导电层、N型重掺杂源区、N型重掺杂漏区、AlGaO晶体介质层、源极金属、漏极金属、栅极金属。本发明专利技术的氧化镓MOSFET是以AlGaO晶体介质层作为栅介质层，AlGaO晶体介质层的空位缺陷和表面悬挂键更少，所以能显著降低了栅介质层与氧化镓界面的缺陷，使得浅能级界面缺陷最低达到了1.73×10<supgt;10</supgt;cm<supgt;‑2</supgt;eV<supgt;‑1</supgt;。从而解决了存在的“栅介质层与氧化镓沟道层接触界面缺陷密度较高，从而导致器件的电学性能退化”的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及场效应晶体管的，具体涉及一种氧化镓mosfet及其制备方法。

技术介绍

1、氧化镓(ga2o3)拥有高达4.9ev的超宽带隙，使其制成的金属-氧化物-半导体场效应晶体管(mosfets)在高功率开关应用中备受研究者青睐，具备较高的能量转换效率和卓越的抗击穿特性。al2o3由于适中的导带差及较高的介电常数成为氧化镓器件的主流栅介质。然而，由于材料生长过程及淀积过程中无法精确控制工艺条件，故而，目前al2o3与β-ga2o3沟道层接触界面无可避免地存在较高密度的缺陷。通常认为，这些界面缺陷主要包括由于生长过程中氧含量通入不足导致材料内存在的氧空位，及材料层界面必然存在的氧、镓悬挂键。这些缺陷在器件开关过程中与氧化镓沟道发生电子交换，损害ga2o3 mosfets阈值电压的稳定性，同时降低器件开关速度，增加沟道电阻，导致ga2o3 mosfets的能量转换效率下降。

2、当前，研究人员已经尝试多种方法来解决上述问题，包括使用食人鱼溶液清洗ga2o3表面去除表面的缺陷层，并在其表面淀积介质后进行退火使得原子重排，从而达到补偿ga2o3与a本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氧化镓MOSFET，其特征在于，包括衬底、N型氧化镓导电层、N型重掺杂源区、N型重掺杂漏区、AlGaO晶体介质层、源极金属、漏极金属和栅极金属；

2.如权利要求1所述的氧化镓MOSFET，其特征在于，所述AlGaO晶体介质层的厚度为5～50nm。

3.如权利要求1所述的氧化镓MOSFET，其特征在于，所述衬底为氧化镓衬底以及其他异质衬底；所述衬底的厚度为100～500μm。

4.如权利要求1所述的氧化镓MOSFET，其特征在于，所述N型氧化镓导电层的厚度为100～500nm。

5.权利要求1～4任一项所述的氧化镓MOSFET的制备方...

【技术特征摘要】

1.一种氧化镓mosfet，其特征在于，包括衬底、n型氧化镓导电层、n型重掺杂源区、n型重掺杂漏区、algao晶体介质层、源极金属、漏极金属和栅极金属；

2.如权利要求1所述的氧化镓mosfet，其特征在于，所述algao晶体介质层的厚度为5～50nm。

3.如权利要求1所述的氧化镓mosfet，其特征在于，所述衬底为氧化镓衬底以及其他异质衬底；所述衬底的厚度为100～500μm。

4.如权利要求1所述的氧化镓mosfet，其特征在于，所述n型氧化镓导电层的厚度为100～500nm。

5.权利要求1～4任一项所述的氧化镓mosfet的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的氧化镓mosfet的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，si离子注入剂量为(0.5～1.5)×1...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩根全，黄舒琪，贾晓乐，
申请(专利权)人：西安电子科技大学杭州研究院，
类型：发明
国别省市：