[發(fā)明專利]高擊穿電壓場效應(yīng)晶體管及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710050362.5
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN106898644B
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮倩;方立偉;韓根全;李翔;邢翔宇;黃璐;張進(jìn)成;郝躍
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L29/40
• 分類號(hào): H01L29/40;H01L29/51;H01L29/786;H01L21/34
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種高擊穿電壓場效應(yīng)晶體管,自下而上包括襯底(1)、Ga₂O₃外延層(2)和低摻雜n型Ga₂O₃薄膜(3)，薄膜上設(shè)有高摻雜n型離子注入?yún)^(qū)(4)和絕緣柵介質(zhì)(7)，在離子注入?yún)^(qū)上分別設(shè)有源電極(5)和漏電極(6)，其特征在于：

所述絕緣柵介質(zhì)(7)上設(shè)有其厚度為300nm～500nm有機(jī)絕緣介質(zhì)(8)，該有機(jī)絕緣介質(zhì)(8)采用由P(VDF-TrFE)、Ag納米顆粒摻雜P(VDF-TrFE)、ZnS納米顆粒摻雜P(VDF-TrFE)和CCTO納米顆粒摻雜P(VDF-TrFE)構(gòu)成的薄膜介質(zhì)材料；

所述有機(jī)絕緣介質(zhì)(8)中設(shè)有長度為1μm～3μm的柵場板(9)，該柵場板上設(shè)置柵電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高擊穿電壓場效應(yīng)晶體管，其特征在于：襯底(1)的材料采用藍(lán)寶石或MgO或MgAl₂O₄或Ga₂O₃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高擊穿電壓場效應(yīng)晶體管，其特征在于：Ga₂O₃外延層(2)的電子濃度為10¹⁴cm^-3～10¹⁶cm^-3，厚度大于1μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高擊穿電壓場效應(yīng)晶體管，其特征在于：低摻雜n型Ga₂O₃薄膜(3)的載流子濃度10¹⁷cm^-3～10¹⁸cm^-3，厚度大于100nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高擊穿電壓場效應(yīng)晶體管，其特征在于：離子注入?yún)^(qū)(4)注入的元素分別為Si、Ge或Sn中的一種或多種，注入濃度大于2×10¹⁹cm^-3。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高擊穿電壓場效應(yīng)晶體管，其特征在于：絕緣柵介質(zhì)(7)包括Si₃N₄、Al₂O₃、HfO₂和HfSiO中的一種或多種，其厚度為20nm～30nm。