[實用新型]一種半導體結構

有效

• 申請號: 201821952468.0
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN209447803U
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 喬彥聰;程海英;王敬;宋東波
• 申請（專利權）人: 蕪湖啟迪半導體有限公司;清華大學
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/423;H01L29/20;H01L21/335
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 馬榮

1.一種半導體結構，其特征在于，所述半導體結構從下至上依次包括：

襯底；

緩沖層，位于所述襯底表面上；

溝道層，所述溝道層材料為GaN晶體或InGaN晶體；

厚勢壘層，所述厚勢壘層材料為In_mAl_nGa_(1-m-n)N晶體，且Al組分的摩爾含量0.80≥n≥0.15，In組分的摩爾含量0.45≥m≥0，所述厚勢壘層厚度不低于10nm，在所述厚勢壘層形成有柵電極窗口，所述柵電極窗口的底部為所述溝道層或厚度不大于3nm的厚勢壘層；

薄勢壘層，所述薄勢壘層為低Al組分的In_xAl_yGa_(1-x-y)N晶體，厚度約為0.5～5nm，Al組分的摩爾含量0.15≥y≥0.01，In組分的摩爾含量0.3≥x≥0，位于所述柵電極窗口內，覆蓋柵電極窗口的側壁及底部；

P型柵極層，所述P型柵極層材料為P型導電GaN晶體或AlGaN晶體；

柵電極，所述柵電極位于柵電極窗口內，底部與P型柵極層接觸。

2.如權利要求1所述半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

分別位于所述柵電極窗口兩側的源電極窗口和漏電極窗口，所述源電極窗口及所述漏電極窗口的底部為所述溝道層或厚度不大于3nm的厚勢壘層；

位于所述源電極窗口和漏電極窗口內的薄勢壘層；

分別位于所述源電極窗口和漏電極窗口內、且側壁及底部與薄勢壘層接觸的源電極和漏電極。

3.如權利要求1或2所述半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

柵介質層，所述柵介質層位于所述P型柵極層和所述柵電極之間。

4.如權利要求1所述半導體結構，其特征在于，所述薄勢壘層延伸到柵電極窗口兩側的厚勢壘層上表面。

5.如權利要求1或4所述半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

鈍化層，所述鈍化層位于源電極與柵電極之間、漏電極與柵電極之間的薄勢壘層或厚勢壘層上。

6.如權利要求1所述半導體結構，其特征在于，所述薄勢壘層為N型導電晶體。

7.如權利要求3所述半導體結構，其特征在于，所述柵介質層為SiO₂單層、Al₂O₃單層、Sc₂O₃單層、HfO₂單層、Ta₂O₅單層、ZnO單層、氮化硅單層、氮氧化硅單層中的一種或多種復合疊層。

8.如權利要求5所述半導體結構，其特征在于，所述鈍化層為SiN或AlN材料。