增强型半导体器件制造技术

本发明专利技术提出了一种新型的增强型半导体器件。该增强型半导体器件利用了氮化物晶体中的自发极化效应和压电效应在方向最强，而在其他的非极性方向和半极性方向没有或者极弱的特性。在外延多层结构中设置脊形凸起，脊形凸起处存在氮化物的非极性面或半极性面，从而使得沟道里的二维电子气中断。当栅极电压提高时，在沟道中形成导电沟道，从而实现增强型操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子
，尤其涉及一种增强型半导体器件。
技术介绍
第三代半导体材料氮化镓具有禁带宽度大、电子饱和漂移速度高、击穿场强高、导热性能好等特点，在电子器件方面，氮化镓材料比硅和砷化镓更适合于制作高温、高频、高压和大功率的半导体器件。由于AlGaN/GaN异质结构中存在较强的二维电子气，通常采用AlGaN/GaN异质结形成的高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor ;HEMT)都是耗尽型器件，对于增强型器件则不易实现。而在许多地方耗尽型器件的应用又具有一定的局限性，比如在功率开关器件的应用中，需要增强型(常关型)开关器件。增强型氮化镓开关器件主要用于高频器件、功率开关器件和数字电路等，它的研究具有十分重要的意义。实现增强型氮化镓开关器件，需要找到合适的方法来降低零栅压时栅极下方的沟道载流子浓度。一种方法是在栅极处采用刻蚀结构，局部减薄栅极下面的铝镓氮层的厚度，达到控制或降低栅极下二维电子气浓度的目的，如图I所示，缓冲层11、氮化镓层12、铝镓氮层13分别位于衬底10上，栅极14、源极15以及漏极16分别位于铝镓氮层13上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强型半导体器件，该增强型半导体器件为形成在一衬底上的外延多层结构，其特征在于：所述外延多层结构从衬底方向依次包括氮化物沟道层和氮化物势垒层;所述外延多层结构中设有脊形凸起；脊形凸起处存在氮化物的非极性面或半极性面，至少有部分二维电子气是中断的；在该外延多层结构中的脊形凸起处上定义有栅极区域和分别位于上述栅极区域两侧的两处欧姆接触区域；位于上述栅极区域的栅电极；位于上述两处欧姆接触区域的源电极和漏电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程凯，
申请(专利权)人：程凯，
类型：发明
国别省市：