[實(shí)用新型]具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921308903.0
• 申請(qǐng)日: 2019-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211929496U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王洪;陳竟雄;劉曉藝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中山市華南理工大學(xué)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院;華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L29/45
• 分類號(hào): H01L29/45;H01L29/49;H01L21/335;H01L29/778
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 江裕強(qiáng)

1.具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，包括AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)外延層，所述AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)外延層為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，凸臺(tái)上部分為有源區(qū)，有源區(qū)上表面的兩端分別連接源漏電極，源漏電極上和有源區(qū)上表面連接源漏電極以外的區(qū)域從下到上依次覆蓋有柵介質(zhì)層和鈍化層，柵介質(zhì)層和鈍化層在源漏電極的上表面均設(shè)有第一開(kāi)口，分別暴露出源漏電極的部分上表面，鈍化層在源漏電極之間的柵介質(zhì)層上設(shè)有第二開(kāi)口，暴露出柵介質(zhì)層上表面，第二開(kāi)口處還連接Г型柵電極，所述Г型柵電極包括柵帽和柵腳，Г型的豎邊部分為柵腳，橫邊部分為柵帽，柵腳的一端和柵帽的部分下表面連接，另一端和第二開(kāi)口處部分暴露的柵介質(zhì)層上表面連接，柵帽的其余下表面和鈍化層上表面連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，柵電極的材料層為三層以上的金屬層或金屬氮化物層；頂層材料層為TiN、WN、Cr、TiW中的一種；中間層的材料層為Au或Al；底層材料層為TiN、WN、Cr、TiW中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，柵電極的總厚度為200-300nm；柵腳的左右寬度為0.2-0.5μm；柵帽的左右寬度為0.4-1μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)外延層的厚度為500-1000μm，有源區(qū)的厚度為100-300nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，源漏電極為在有源區(qū)上表面從下到上依次沉積的Ti層、Al層、Ni層和Au層，源漏電極的厚度為200-300nm 。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，Ti層、Al層、Ni層和Au層的厚度分別為10-30nm、80-120nm、5-15nm、80-120nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，柵介質(zhì)層為SiN；柵介質(zhì)層的厚度為5-15nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，鈍化層為SiN或SiO₂，鈍化層的厚度為65-150nm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有Г型柵的GaN基MIS-HEMT器件，其特征在于，第二開(kāi)口的左右寬度為0.35-1μm。