一种准垂直型P-FET器件、集成反相器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种准垂直型P‑FET器件、集成反相器及其制备方法，其中的准垂直型P‑FET器件包括：第一衬底以及依次设置于第一衬底上的第一半导体基础结构层和半导体漂移结构层；第一半导体基础结构层内形成二维空穴气；半导体漂移结构层包括依次设置于第一半导体基础结构层上的P‑GaN漂移层、N‑GaN基层和P<supgt;+</supgt;‑GaN漂移层；半导体漂移结构层的漏极生长区域设置有漏极台阶，漏极台阶贯穿半导体漂移结构层的全部；半导体漂移结构层的第一栅极位置区域设置有栅极槽，栅极槽延伸至P‑GaN漂移层处；第一漏电极，设置于漏极台阶的底部；栅氧化层和第一栅电极，依次设置于栅极槽的内；第一源电极，设置于P<supgt;+</supgt;‑GaN漂移层上。本发明专利技术中的准垂直型P‑FET器件，生产成本低，导通电流密度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，尤其涉及到一种准垂直型p-fet器件、集成反相器及其制备方法。

技术介绍

1、目前，gan单片集成已正逐步成为基于氮化镓器件功率模块设计的主要发展趋势，但由于缺乏成熟的gan p-fet器件，在gan功率器件等电路驱动设计中，都较为普遍的采用n型e/d-mod级联的耗尽型负载反相器构成直接耦合fet逻辑(dcfl)。但是，n型器件在电路工作时会产生较高的静态漏电流，导致反相器静态功耗较高的问题。因此，如何实现高性能且能够与当前主流商用的p-gan栅gan n-hemts的单片集成的p-fet，进而实现简化gan ic设计、提高gan ic性能、充分发挥gan功率器件高速高效的工作性能成为亟待解决的问题。

2、目前，gan p-fet器件已经做了诸多工作，但都难以彻底解决问题：如，考虑到正是由于gan p-fet器件中有效质量较大、低能声子散射较强，导致gan材料中空穴迁移率难以提高，受限于此，gan p-fet器件电流密度与n-hemts相比低1-1.5个量级，由此，为使得p-fet电流与n-hemts适配，采用增大p-f本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种准垂直型P-FET器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的准垂直型P-FET器件，其特征在于，所述第一半导体基础结构层包括依次设置于所述衬底上的GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层和P-GaN基层，所述二维空穴气形成于所述P-GaN基层和所述AlGaN势垒层之间。

3.根据权利要求1或2所述的准垂直型P-FET器件，其特征在于，所述栅氧化层还包覆外延区域，所述外延区域包括所述P+-GaN漂移层上的除第一源极位置区域以外的其他区域、所述漏极台阶的侧壁以及所述漏极台阶的底部的除第一漏极位置区域以外的区域。

4.根据权利要求3所述的...

【技术特征摘要】

1.一种准垂直型p-fet器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的准垂直型p-fet器件，其特征在于，所述第一半导体基础结构层包括依次设置于所述衬底上的gan缓冲层、gan沟道层、algan势垒层和p-gan基层，所述二维空穴气形成于所述p-gan基层和所述algan势垒层之间。

3.根据权利要求1或2所述的准垂直型p-fet器件，其特征在于，所述栅氧化层还包覆外延区域，所述外延区域包括所述p+-gan漂移层上的除第一源极位置区域以外的其他区域、所述漏极台阶的侧壁以及所述漏极台阶的底部的除第一漏极位置区域以外的区域。

4.根据权利要求3所述的准垂直型p-fet器件，其特征在于，还包括：

5.一种集成反相器，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的集成反相器，其特征在于，所述外延区域还包括所述隔离槽的槽底...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永，谈浩，陈兴，
申请(专利权)人：安徽进步半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：