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半导体器件及使用方法技术

技术编号:46062900 阅读:6 留言:0更新日期:2025-08-11 15:49
本申请公开了一种半导体器件及使用方法,半导体器件包括基片、存储功能区以及控制功能区,基片包括依次层叠设置的衬底、缓冲层、沟道层以及势垒层;存储功能区设置于势垒层背离衬底的一侧,存储功能区包括沿第一方向间隔设置的源极、栅控电极以及漏极,栅控电极包括沿基片的厚度方向层叠设置的第一帽层、第一欧姆电极以及栅极,第一帽层与势垒层接触设置且第一帽层为受主型掺杂,第一欧姆电极与栅极绝缘设置;控制功能区设置于势垒层背离衬底的一侧,控制功能区包括沿第一方向间隔设置的第一电极与第二电极,第一电极与源极电连接,第二电极与第一欧姆电极电连接。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于半导体,尤其涉及一种半导体器件及使用方法


技术介绍

1、高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,hemt)是一种以氮化镓为基底、利用极化效应在势垒层和沟道层之间形成高浓度二维电子气的半导体器件,能够实现很低的导通电阻和很高的工作频率。

2、目前,hemt器件的应用以常关型器件为主,一般是通过在势垒层与栅极之间增设一层受主型掺杂的氮化镓材料实现其栅极下方二维电子气的耗尽,提高器件断电状态下的安全性和可靠性。

3、然而,当这种受主型掺杂氮化镓材料和栅极之间采用非欧姆型接触时,如肖特基接触或金属-绝缘体-半导体接触(metal-insulator-semiconductor,mis),该浮空的受主型掺杂氮化镓材料在器件开关过程中可能存储净电荷,容易导致hemt器件的阈值电压发生漂移,对器件的稳定性及使用寿命造成负面影响。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种半导体器件及使用方法,能够利用hemt器件的阈值电压漂移实现存储功能。...

【技术保护点】

1.一种半导体器件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述第一欧姆电极在所述基片上的正投影落入所述第一帽层在所述基片上的正投影范围内。

3.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述控制功能区还包括第二帽层,所述第二帽层夹设于所述第一电极与所述势垒层之间,所述第二帽层为受主型掺杂。

4.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述第一电极与所述势垒层为肖特基接触,所述第一电极的功函数大于所述势垒层的功函数。

5.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述控制功能区还包括第三帽层与第二欧姆电极...

【技术特征摘要】

1.一种半导体器件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述第一欧姆电极在所述基片上的正投影落入所述第一帽层在所述基片上的正投影范围内。

3.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述控制功能区还包括第二帽层,所述第二帽层夹设于所述第一电极与所述势垒层之间,所述第二帽层为受主型掺杂。

4.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述第一电极与所述势垒层为肖特基接触,所述第一电极的功函数大于所述势垒层的功函数。

5.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述控制功能区还包括第三帽层与第二欧姆电极,所述第三帽层沿第一方向设置于所述第一电极与所述第二电极之间,所述第二欧姆电极设置于所述第三帽层背离所述势垒层的一侧,所述第二欧姆电极与所述第一电极电连接。

6.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述控制功能区还包括沟道形成层与第三电极,所述沟道形成层设置于所述势...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏进尹悠毅
申请(专利权)人:北京大学
类型:发明
国别省市:

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