[發(fā)明專利]一種耐高壓的HEMT器件及制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910340037.1
• 申請(qǐng)日: 2019-04-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110112214A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘敏;程海英;劉煦冉;宋東波;鐘曉偉;張曉洪;史田超;史文華;袁松;章學(xué)磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蕪湖啟迪半導(dǎo)體有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L29/778
• 分類(lèi)號(hào): H01L29/778;H01L21/335;H01L29/20
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 鐘雪

1.一種耐高壓的HEMT器件，其特征在于，所述HEMT器件從下至上依次包括：

襯底；

緩沖層；

溝道層，所述溝道層材料為GaN晶體或InGaN晶體；

勢(shì)壘層，勢(shì)壘層與溝道層形成異質(zhì)結(jié)，且勢(shì)壘層的禁帶寬度大于溝道層的禁帶寬度；

源極、柵極及漏極，在柵極和漏極之間的勢(shì)壘層內(nèi)形成有至少一個(gè)p型離子注入?yún)^(qū)，從柵極到漏極的方向，2DEG濃度分布呈梯度減小。

2.如權(quán)利要求1所述耐高壓的HEMT器件，其特征在于，p型離子注入?yún)^(qū)距溝道層與勢(shì)壘層界面的距離為1-5nm。

3.如權(quán)利要求1或2所述耐高壓的HEMT器件，其特征在于，從柵極到漏極的方向，離子注入?yún)^(qū)距溝道層與勢(shì)壘層界面的距離越來(lái)越小。

4.如權(quán)利要求1或2所述耐高壓的HEMT器件，其特征在于，從柵極到漏極的方向，離子注入?yún)^(qū)的注入劑量逐步增多。

5.如權(quán)利要求1或2所述耐高壓的HEMT器件，其特征在于，從柵極到漏極的方向，離子注入?yún)^(qū)之間的間距逐步減小。

6.如權(quán)利要求1所述耐高壓的HEMT器件，其特征在于，在源極與柵極之間勢(shì)壘層、及柵極與漏極之間勢(shì)壘層上設(shè)有鈍化層。

7.如權(quán)利要求1所述耐高壓的HEMT器件，其特征在于，所述勢(shì)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，所述勢(shì)壘層厚度不低于20nm。

8.如權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述耐高壓的HEMT器件制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟S0、提供襯底；

步驟S1、在襯底上依次外延生長(zhǎng)緩沖層、溝道層及勢(shì)壘層；

步驟S2、利用掩膜對(duì)柵極區(qū)和漏極區(qū)的勢(shì)壘層進(jìn)行Mg離子注入，經(jīng)退火在勢(shì)壘層內(nèi)形成p型離子注入?yún)^(qū)；

步驟S3、在源極區(qū)及漏極區(qū)上制備源極及漏極；

步驟S4、在柵極區(qū)上制備柵極。

9.如權(quán)利要求8所述耐高壓的HEMT器件制備方法，其特征在于，在步驟S3之后還包括如下步驟：

S6、在源極和漏極之間生長(zhǎng)鈍化層；

S7、對(duì)位于柵極區(qū)的鈍化層進(jìn)行光刻，形成柵極窗口，在柵極窗口中制備柵極。