[發明專利]具有改進擊穿電壓性能的高電子遷移率晶體管結構

有效

• 申請號: 201210484917.4
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN103137682A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 游承儒;熊志文;姚福偉;許竣為;黃敬源;余俊磊;楊富智
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/06;H01L21/335
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

1.一種高電子遷移率晶體管(HEMT)，包括：

硅襯底；

非故意摻雜氮化鎵(UID?GaN)層，位于所述襯底上方；

施主供應層，位于所述UID?GaN層上方；

柵極結構、漏極和源極，位于所述施主供應層上方，所述柵極結構設置在所述漏極和所述源極之間；以及

介電層，在所述柵極結構和所述漏極之間位于所述施主供應層上方，所述介電層具有位于所述施主供應層中的一個或多個第一部分以及位于所述一個或多個第一部分和所述施主供應層上方的第二部分；

其中，所述一個或多個第一部分中的至少一個緊鄰所述柵極。

2.根據權利要求1所述的HEMT，其中，所述介電層包括氧化鋅、氧化鋯、氧化鉿或氧化鈦。

3.根據權利要求1所述的HEMT，其中，所述介電層包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、摻碳氧化硅、摻碳氮化硅或摻碳氮氧化硅。

4.根據權利要求1所述的HEMT，其中，所述施主供應層位于所述介電層的所述一個或多個第一部分下方的部分的厚度為至少15納米。

5.根據權利要求1所述的HEMT，其中，所述施主供應層位于所述介電層的所述一個或多個第一部分下方的部分的厚度至少為所述施主供應層直接位于所述介電層的所述第二部分下方的部分的厚度的40％。

6.根據權利要求1所述的HEMT，其中，所述介電層的所述一個或多個第一部分是一個第一部分，并且所述第一部分的面積為所述施主供應層的漂移區的面積的約5％至約20％。

7.根據權利要求1所述的HEMT，其中，所述一個或多個第一部分中的所述至少一個鄰近柵極邊緣。

8.根據權利要求1所述的HEMT，其中，從上往下看時，所述介電層的所述一個或多個第一部分為四邊形。

9.根據權利要求1所述的HEMT，其中，所述介電層的所述一個或多個第一部分和所述施主供應層圍繞所述介電層的所述一個或多個第一部分的部分形成棋盤圖案。

10.一種方法，包括：

提供硅襯底；

在所述硅襯底上方外延生長氮化鎵(GaN)層；

在所述GaN層上方外延生長施主供應層；

在所述施主供應層上形成源極和漏極；

在所述施主供應層上形成位于所述源極和所述漏極之間的柵極結構；

將所述施主供應層的漂移區的一部分等離子體蝕刻到小于施主供應層厚度的60％的深度；以及

在所述施主供應層上方沉積介電層。