[發明專利]一種高性能晶體管及其制造方法

在審

• 申請號: 201811242989.1
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109273526A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 張宇;丁慶;吳光勝;馮軍正;藍永海
• 申請（專利權）人: 深圳市華訊方舟微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L23/373;H01L21/335
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 官建紅

1.一種高性能晶體管，其特征在于，包括：

多晶襯底層；

設置在所述多晶襯底層第一表面的鍵合層；

設置在所述鍵合層第一表面的第一非摻雜GaN層；

設置在所述第一非摻雜GaN層第一表面的AlGaN層；

間隔設置在所述AlGaN層第一表面的源電極和漏電極；及

設置在所述AlGaN層第一表面，且位于所述源電極和所述漏電極之間區域的柵電極。

2.根據權利要求1所述的高性能晶體管，其特征在于，還包括分別設置在所述AlGaN層與所述源電極之間以及在所述AlGaN層與所述漏電極之間的兩個高摻雜GaN層。

3.根據權利要求2所述的高性能晶體管，其特征在于，高摻雜GaN層為N型摻雜。

4.根據權利要求1所述的高性能晶體管，其特征在于，所述AlGaN層為高溫AlGaN層，Al組分在0.15到0.5之間。

5.根據權利要求1所述的高性能晶體管，其特征在于，所述第一非摻雜GaN層和所述AlGaN層均為單晶結構。

6.根據權利要求1所述的高性能晶體管，其特征在于，所述柵電極的第二表面位于所述AlGaN層第一表面和所述AlGaN層第二表面之間。

7.根據權利要求1所述的高性能晶體管，其特征在于，所述多晶襯底層為高導熱材料。

8.一種高性能晶體管的制造方法，其特征在于，所述方法還包括：

在單晶襯底第二表面生長第二非摻雜GaN層；

在所述第二非摻雜GaN層第二表面化學氣相沉淀或分子束外延AlGaN層；

在所述AlGaN層第二表面生長第一非摻雜GaN層；

將多晶襯底與所述第一非摻雜GaN層的第二表面進行鍵合；

移除所述單晶襯底；

移除所述第二非摻雜GaN層；

在所述AlGaN層第一表面形成柵電極、源電極和漏電極，其所述柵電極位于所述源電極和所述漏電極之間區域。

9.根據權利要求1所述的高性能晶體管的制造方法，其特征在于，在所述在單晶襯底第二表面生長第二非摻雜GaN層之后還包括：

在所述第二非摻雜GaN層第二表面生長高摻雜GaN層；

所述在所述第二非摻雜GaN層第二表面化學氣相沉淀或分子束外延AlGaN層具體為：

在所述高摻雜GaN層第二表面化學氣相沉淀或分子束外延AlGaN層；

所述移除所述第二非摻雜GaN層具體為：

移除所述第二非摻雜GaN層和部分所述高摻雜GaN層；

所述移除所述第二非摻雜GaN層之后還包括：

移除柵電極區域的所述高摻雜GaN層和部分所述AlGaN層。

所述在所述AlGaN層第一表面形成柵電極、源電極和漏電極具體為：

在所述高摻雜GaN層第一表面形成源電極和漏電極；在所述柵電極區域的所述AlGaN層的第一表面形成柵電極。

10.根據權利要求9所述的高性能晶體管的制造方法，其特征在于，所述移除柵電極區域的所述高摻雜GaN層具體為：

移除柵電極區域的所述高摻雜GaN層和所述柵電極區域的部分所述AlGaN層。

11.根據權利要求10所述的高性能晶體管的制造方法，其特征在于，高摻雜GaN層為N型摻雜。

12.根據權利要求8所述的高性能晶體管的制造方法，其特征在于，所述AlGaN層為高溫AlGaN層。

13.根據權利要求8所述的高性能晶體管的制造方法，其特征在于，所述第一非摻雜GaN層和所述AlGaN層均為單晶結構。

14.根據權利要求1所述的高性能晶體管的制造方法，其特征在于，所述多晶襯底層為高導熱材料。