[發(fā)明專利]高電子遷移率晶體管及其制造方法

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• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN113555427A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳在浚;金鐘燮
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L21/335;H01L29/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 馬曉蒙

1.一種高電子遷移率晶體管，包括：

包括第一半導(dǎo)體材料的溝道層；

溝道供應(yīng)層，包括第二半導(dǎo)體材料并且在所述溝道層中感應(yīng)二維電子氣(2DEG)；

電連接到二維電子氣的源電極和漏電極；

在所述溝道供應(yīng)層上的耗盡形成層，所述耗盡形成層被配置為在所述二維電子氣中形成耗盡區(qū)；以及

在所述耗盡形成層上的柵電極，所述柵電極包括被配置為與所述耗盡形成層形成歐姆接觸的第一柵電極以及被配置為與所述耗盡形成層形成肖特基接觸的第二柵電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述耗盡形成層包括p型III-V族氮化物半導(dǎo)體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述耗盡形成層在與所述源電極和所述漏電極平行的方向上延伸。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述耗盡形成層是多個耗盡形成層之一，所述多個耗盡形成層在與所述源電極和所述漏電極平行的所述方向上彼此間隔開。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高電子遷移率晶體管，還包括：

在所述耗盡形成層的中間部分上的突起，所述突起在與所述源電極和所述漏電極平行的所述方向上延伸。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述第一柵電極在與所述源電極和所述漏電極平行的所述方向上在所述耗盡形成層的上表面的中間區(qū)域中延伸。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述第二柵電極在所述耗盡形成層的所述上表面上并且覆蓋所述第一柵電極。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高電子遷移率晶體管，其中

所述第一柵電極包括鈀和TiN中的至少一種，

所述第二柵電極包括TiN，以及

在所述第一柵電極中的鈦與氮的比例不同于在所述第二柵電極中的鈦與氮的比例。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高電子遷移率晶體管，其中

所述第二柵電極是多個第二柵電極之一，以及

所述多個第二柵電極在所述耗盡形成層的所述上表面上彼此間隔開并覆蓋所述第一柵電極的部分。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高電子遷移率晶體管，其中

所述第一柵電極是多個第一柵電極之一，以及

所述多個第一柵電極在所述耗盡形成層的上表面上的中間區(qū)域中在與所述源電極和所述漏電極平行的所述方向上彼此間隔開。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述第二柵電極在所述耗盡形成層的所述上表面上并且覆蓋所述多個第一柵電極。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電子遷移率晶體管，其中

所述耗盡形成層是多個耗盡形成層之一，以及

所述多個耗盡形成層在與所述源電極和所述漏電極平行的方向上彼此間隔開。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的高電子遷移率晶體管，其中，多個突起在與所述源電極和所述漏電極平行的所述方向上分別在所述多個耗盡形成層的中間部分上。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的高電子遷移率晶體管，其中

所述第一柵電極是多個第一柵電極之一，以及

所述多個第一柵電極分別在所述多個耗盡形成層的上表面上的中間區(qū)域中。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述第二柵電極在所述多個耗盡形成層的所述上表面上，并且覆蓋所述多個第一柵電極。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電子遷移率晶體管，其中，所述第一半導(dǎo)體材料包括基于GaN的材料。