[發(fā)明專利]具有埋藏式互連件的高電子遷移率晶體管

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711262724.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN108155233A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 艾曼·謝比卜;凱爾·特里爾;永平·丁;金曼·楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 維西埃-硅化物公司
• 主分類號(hào): H01L29/778
• 分類號(hào): H01L29/778;H01L21/335
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 高偉;趙楠

1.一種包括高電子遷移率晶體管(HEMT)的電子器件，其中所述HEMT包括：

包含硅的基底層；

設(shè)置在所述基底層的第一表面上的第一連接件；

設(shè)置在所述基底層的第二表面上的多個(gè)層，其中所述第二表面與所述第一表面相對(duì)；

設(shè)置在所述多個(gè)層上的第二接觸件和柵極接觸件；

包括導(dǎo)電材料的溝槽，所述溝槽延伸穿透所述多個(gè)層并延伸至所述基底層；以及

設(shè)置在所述導(dǎo)電材料和所述溝槽的側(cè)壁之間的絕緣層，其中所述溝槽中的所述導(dǎo)電材料通過所述絕緣層中的開口與所述基底層接觸。

2.如權(quán)利要求1所述的電子器件，其中所述第一接觸件包括源極接觸件，以及其中所述第二接觸件包括漏極接觸件。

3.如權(quán)利要求2所述的電子器件，其中所述HEMT進(jìn)一步包括絕緣材料，所述絕緣材料設(shè)置在所述柵極接觸件和所述溝槽之間的所述多個(gè)層上。

4.如權(quán)利要求2所述的電子器件，進(jìn)一步包括：

設(shè)置在所述多個(gè)層上并圍繞所述柵極接觸件和所述第二接觸件的鈍化層；

設(shè)置在所述鈍化層中的第一場板，其中所述柵極接觸件通過所述鈍化層的區(qū)域與所述第一場板分離；以及

設(shè)置在所述鈍化層中并連接至所述漏極接觸件的第二場板。

5.如權(quán)利要求1所述的電子器件，其中所述第一接觸件包括漏極接觸件，以及其中所述第二接觸件包括源極接觸件。

6.如權(quán)利要求5所述的電子器件，進(jìn)一步包括：

設(shè)置在所述多個(gè)層上并圍繞所述柵極的鈍化層；以及

設(shè)置在所述鈍化層中并連接至所述源極接觸件的場板，其中所述柵極接觸件通過所述鈍化層的區(qū)域與所述場板分離。

7.如權(quán)利要求1所述的電子器件，其中所述柵極接觸件包括區(qū)域，所述區(qū)域包含摻雜為P型的鎵，以及其中所述多個(gè)層包括：

與所述基底層毗鄰的緩沖層；

與所述緩沖層毗鄰的包含鎵的第一層；

與所述包含鎵的第一層毗鄰的二維電子氣(2DEG)層；以及

與所述2DEG層毗鄰的包含鎵的第二層，其中在所述溝槽中的所述導(dǎo)電材料與所述第二層和所述2DEG層接觸。

8.如權(quán)利要求7所述的電子器件，其中所述第一層通過在所述2DEG層中的開口與所述第二層接觸，以及其中所述開口與所述柵極接觸件對(duì)準(zhǔn)。

9.如權(quán)利要求7所述的電子器件，其中所述第一層包括鎵氮(GaN)，并且所述第二層包括鋁鎵氮(AlGaN)，以及其中所述緩沖層包括氮化鋁和GaN與AlGaN的交替層。

10.如權(quán)利要求1所述的電子器件，其中在所述基底層中的硅具有不超過一毫歐姆的電阻率。

11.一種包括場效應(yīng)晶體管(FET)的電子器件，其中所述FET包括：

包含硅的基底層；

設(shè)置在所述基底層的第一表面上的第一接觸件；

設(shè)置在所述基底層的第二表面上的緩沖層，其中所述第二表面與所述第一表面相對(duì)；

與所述緩沖層毗鄰的包含鎵的第一層；

與所述包含鎵的第一層毗鄰的二維電子氣(2DEG)層；

與所述2DEG層毗鄰的包含鎵的第二層；

設(shè)置在所述第二層之上的第二接觸件和柵極接觸件；以及

包含延伸穿透所述第二層、所述2DEG層、所述第一層和所述緩沖層并穿入所述基底層的導(dǎo)電材料的溝槽，其中所述溝槽進(jìn)一步包括設(shè)置在所述導(dǎo)電材料與所述第一層、所述緩沖層和所述基底層之間的絕緣層，其中在所述溝槽中的所述導(dǎo)電材料通過位于所述絕緣層中的開口與所述基底層接觸，以及其中在所述溝槽中的所述導(dǎo)電材料與所述第二層和所述2DEG層接觸。