[發明專利]一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件

在審

• 申請號: 201811226580.0
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109148575A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 黃興;陳欣璐
• 申請（專利權）人: 派恩杰半導體（杭州）有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L21/335;H01L29/417;H01L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，包括：

襯底(001)，其正面和背面依次設有緩沖外延層(002)和背部電極(011)；

緩沖外延層(002)向上依次生長有第一外延層(003)和第二外延層(004)；

第一外延層(003)與第二外延層(004)的交界面上具有二維電子氣(005)；

第二外延層(004)的局部區域頂部設有柵極第三外延層(006)和漏極第三外延層(106)；

柵極第三外延層(006)頂部設有柵電極(009)；

漏極第三外延層(106)頂部設有漏電極(010)；

在柵電極(009)的另一側，與漏電極(010)相對應的，設有源電極(008)；

源電極(008)通過源極歐姆金屬(007)與其下方的二維電子氣(005)形成等電位；

漏電極(010)通過漏極歐姆金屬(107)與其下方的二維電子氣(005)形成等電位；

其特征在于，漏極歐姆金屬(107)和漏極第三外延層(106)同時與漏電極(010)形成等電位。

2.根據權利要求1所述的一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，其特征在于，所述的襯底(001)材料為硅、碳化硅之中的一種；緩沖外延層(002)材料為鋁、氮、鎵元素組成的介質材料；第一外延層(003)材料為氮化鎵。

3.根據權利要求1所述的一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，其特征在于，所述的第二外延層(004)材料為鋁鎵氮，或記為Al_xGa_1-xN，其鋁成分比例x為1%-50%之間。

4.根據權利要求1所述的一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，其特征在于，所述的柵極第三外延層(006)，其導電類型為P型。

5.根據權利要求1所述的一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，其特征在于，所述的漏極第三外延層(106)為P型半導體，其材料為三五族化合物半導體、四族化合物半導體或四族單元素半導體之一。

6.根據權利要求1所述的一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，其特征在于，所述的漏極第三外延層(106)為金屬，其材料為Pt、Ni、Ti、Mo、TiN、W、TiW之中的至少一種。

7.根據權利要求1所述的一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，其特征在于，所述的漏電極(010)下方設有多個漏極歐姆金屬(107)區域和多個漏極第三外延層(106)區域。

8.根據權利要求7所述的多個漏極歐姆金屬(107)區域和多個漏極第三外延層(106)區域，其特征在于，所述的多個漏極歐姆金屬(107)區域和多個漏極第三外延層(106)區域沿著與柵極第三外延層(006)邊緣平行的方向混合排列。

9.根據權利要求1所述的一種含有混合漏電極的氮化鎵HEMT器件，其特征在于，所述的漏電極(010)下方設有單個漏極歐姆金屬(107)區域和單個漏極第三外延層(106)區域。

10.據權利要求9所述的單個漏極歐姆金屬(107)區域和單個漏極第三外延層(106)區域，其特征在于，所述的單個漏極歐姆金屬(107)區域和單個漏極第三外延層(106)區域從距離柵極第三外延層(006)邊緣由近到遠依次排列，且其長度方向平行。