[發(fā)明專利]隧穿增強(qiáng)型垂直結(jié)構(gòu)的HEMT器件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010714612.2
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN113972266A
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘敏
• 申請（專利權(quán)）人: 蕪湖啟迪半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H01L29/417
• 分類號: H01L29/417;H01L29/06;H01L29/47;H01L29/778
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 尹璐

1.一種隧穿增強(qiáng)型垂直結(jié)構(gòu)的HEMT器件，其特征在于，包括：

襯底；

緩沖層，所述緩沖層設(shè)置在所述襯底的一個(gè)表面上；

電流阻擋層，所述電流阻擋層設(shè)置在緩沖層遠(yuǎn)離所述襯底的表面；

溝道層，所述溝道層覆蓋所述防擴(kuò)散層、所述電流阻擋層和部分的所述緩沖層；

勢壘層，所述勢壘層設(shè)置在所述溝道層遠(yuǎn)離所述襯底的表面；

防擴(kuò)散層，所述防擴(kuò)散層設(shè)置在所述電流阻擋層與所述勢壘層之間；

源極，所述源極設(shè)置在所述溝道層遠(yuǎn)離所述電流阻擋層的表面，且所述源極具有第一延伸部，且所述第一延伸部覆蓋部分的所述勢壘層的表面并與所述勢壘層形成肖特基接觸；

絕緣介質(zhì)層，所述絕緣介質(zhì)層覆蓋部分的所述勢壘層和另一部分的所述緩沖層；

柵極，所述柵極設(shè)置在所述絕緣介質(zhì)層遠(yuǎn)離所述緩沖層的表面，且設(shè)置在所述源極的兩側(cè)；

漏極，所述漏極設(shè)置在所述襯底遠(yuǎn)離所述緩沖層的表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，所述柵極具有第二延伸部，所述第二延伸部在所述襯底上的正投影與所述第一延伸部在所述襯底上的正投影部分重合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，形成所述襯底的材料包括n型或本征的氮化鎵、鋁鎵氮、銦鎵氮、鋁銦鎵氮、磷化銦、砷化鎵、碳化硅、金剛石、藍(lán)寶石、鍺和硅中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，形成所述緩沖層的材料包括n型或非故意摻雜的氮化鎵和銦鎵氮中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，形成所述電流阻擋層的材料包括p型氮化鎵、p型銦鎵氮和二氧化硅中的至少一種，且所述電流阻擋層的厚度為50～1000nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的HEMT器件，其特征在于，形成所述防擴(kuò)散層的材料包括氮化鋁，且所述防擴(kuò)散層的厚度不大于5nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，形成所述溝道層的材料包括非故意摻雜的氮化鎵和銦鎵氮中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，形成所述勢壘層的材料包括In_mAl_nGa(_1-m-n)N，其中，0.15≤n≤0.80，0≤m≤0.45，且所述勢壘層的厚度不低于20nm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，形成所述絕緣介質(zhì)層的材料包括氧化鋁、氧化鉿、二氧化鈦和氧化鎵中的至少一種。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HEMT器件，其特征在于，所述漏極為歐姆接觸，且形成所述漏極的材料包括鈦、鋁、鎳、金和鉭中的至少一種；所述源極為肖特基接觸，且形成所述源極的材料包括鈦、鋁、鎳和鉭中的至少一種；形成所述柵極的材料包括鎳、金、鈀和鉑中的至少一種。