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GaN增强型MISFET器件及其制备方法技术

技术编号:5354315 阅读:292 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种GaN增强型MISFET器件及其制备方法,器件包括衬底及设于衬底的外延层,其中,外延层由下往上依次包括应力缓冲层及GaN层,GaN层上选择生长有异质层,未生长有异质层的GaN层表面及异质层表面上形成有绝缘介质层,且在GaN层表面形成的绝缘介质层上设有栅极区域,在异质层表面刻蚀绝缘介质层形成源极区域及漏极区域,栅极区域形成有栅极金属,源、漏极区域上形成有欧姆接触金属。本发明专利技术特点是:采用了选择区域外延技术在接入区生长具有高浓度的二维电子气的异质结构,实现栅极和源漏极导电沟道平面的自然对准,可以有效地降低接入区电阻,提高器件栅极阈值电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,尤其涉及一种在高温大功 率开关器件及微波器件中的。
技术介绍
以GaN为代表的宽禁带半导体材料,以宽禁带、高击穿电场强度、高热导率、高饱 和电子漂移速度、异质界面二维电子气浓度高等优异的材料性能;成为目前第三代半导体 研究热点。这些特性使得GaN在制作大功率电子器件方面具有很大的优势和应用前景。增强(常关)型HEMT的研究对于GaN电子器件的实用化有重要的意义。增强型器 件栅极不需要负电压供电就可以实现沟道的关闭,满足一般功率开关电路对器件安全性设 计的要求。微波功率放大电路中,增强型器件的应用可以实现单极供电电源,简化驱动电路 的设计;改善信号失真以及实现与现有系统的良好兼容。但是由于AKiaN/GaN异质结有强的极化效应,易形成浓度高达到IO13CnT2面密 度的二维电子气(2DEG),在栅极不加任何偏压时,就具有高的电子面密度和电子迁移率的 2DEG,使得MGaN/GaN HEMT器件自然形成耗尽型场效应晶体管;而增强型器件需要栅极不 加电压时,实现栅极下导电沟道载流子的耗尽。AWaN/GaN HEMT实现增强型的困难就在于, 不加栅极电压时,高浓度的2D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种GaN增强型MISFET器件,包括衬底(1)及设于衬底(1)的外延层,其特征在于,外延层由下往上依次包括应力缓冲层(2)及GaN层(3),GaN层(3)上选择生长有异质层(6),未生长有异质层(6)的GaN层(3)表面及异质层(6)表面上形成有绝缘介质层(8),且在GaN层(3)表面形成的绝缘介质层(8)上设有栅极区域,在异质层(6)表面上通过刻蚀绝缘介质层(8)形成源极区域及漏极区域,栅极区域形成有栅极金属(10),该源、漏极区域上形成有欧姆接触金属(9)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘扬贺致远姚尧
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:81[]

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