[發明專利]雙溝道晶體管及其制備方法有效
| 申請號： | 201210335697.9 | 申請日： | 2012-09-11 |
| 公開（公告）號： | CN103681830B | 公開（公告）日： | 2019-01-29 |
| 發明（設計）人： | 趙妙;鄭英奎;劉新宇;彭銘曾;李艷奎;歐陽思華;魏珂 | 申請（專利權）人： | 中國科學院微電子研究所 |
| 主分類號： | H01L29/778 | 分類號： | H01L29/778;H01L29/10;H01L21/335 |
| 代理公司： | 北京華沛德權律師事務所 11302 | 代理人： | 劉麗君 |
| 地址： | 100029 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 溝道 晶體管 及其 制備 方法 | ||
1.雙溝道晶體管，以GaN為材料，其特征在于，包含雙溝道，即第一溝道和第二溝道，所述第一溝道為勢壘層和GaN溝道層的界面，所述第二溝道為背勢壘層和GaN溝道層的界面；所述勢壘層和背勢壘的材料均為AlGaN；所述AlGaN背勢壘層的厚度為20nm，鋁組分為30％，所述晶體管的襯底為碳化硅襯底、所述背勢壘層形成AlGaN/GaN/AlGaN雙異質結構，強極化電場使所述第一溝道和所述第二溝道的二維電子氣被限制在兩個較高的勢壘中，所述AlGaN勢壘層的厚度為20nm，鋁組分為30％。
2.雙溝道晶體管的制備方法，用于制備如權利要求1所述的雙溝道晶體管，其特征在于，包含：
在襯底上外延生長GaN成核層；
在所述成核層上外延生長GaN高阻緩沖層；
在所述GaN高阻緩沖層上外延生長AlGaN背勢壘層；
在所述AlGaN背勢壘層上外延生長高遷移率GaN溝道層；
在所述GaN溝道層上外延生長薄層的AlGaN勢壘層；
在所述AlGaN勢壘層上外延生長GaN蓋帽層；
在所述GaN蓋帽層上制備源電極和漏電極；
之后在所述GaN蓋帽層上淀積SiNx鈍化層，所述GaN蓋帽層的厚度為3nm；
在所述的源電極和漏電極之間刻蝕掉所述SiNx鈍化層，形成柵槽區；
在所述的柵槽區制備柵電極；
所述晶體管的襯底為碳化硅襯底、所述背勢壘層形成AlGaN/GaN/AlGaN雙異質結構。
3.如權利要求2所述的雙溝道晶體管的制備方法，其特征在于，所述外延生長采用金屬有機物化學氣相沉積方法。
4.如權利要求2所述的雙溝道晶體管的制備方法，其特征在于，所述GaN溝道層的厚度為8nm。
5.如權利要求2所述的雙溝道晶體管的制備方法，其特征在于，所述源電極和漏電極采用依次淀積Ti/Al/Ni/Au作為歐姆接觸的金屬。
6.如權利要求2所述的雙溝道晶體管的制備方法，其特征在于，所述SiNx鈍化層的生長方式采用原位外延方法和等離子體增強化學氣相沉積，該SiNx鈍化層的厚度為1～3nm。
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