[發明專利]一種氮化鎵高電子遷移率晶體管

在審

• 申請號: 202211215531.3
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115411107A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 李孟澤;劉杰;黃匯欽
• 申請（專利權）人: 深圳天狼芯半導體有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/06;H01L29/40
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 杜鍇健

1.一種氮化鎵高電子遷移率晶體管，包括襯底以及設置在所述襯底上，且沿遠離所述襯底的方向依次排列的氮化鋁成核層、氮化鎵緩沖層、鋁鎵氮勢壘層及鈍化層；所述氮化鋁成核層與所述襯底相接觸，所述鋁鎵氮勢壘層與所述鈍化層相接觸；所述鈍化層中設置有與所述鋁鎵氮勢壘層相接觸的源極、漏極及柵極；其特征在于，所述氮化鎵高電子遷移率晶體管還包括：

氮化鋁緩沖層，位于所述氮化鋁成核層與所述氮化鎵緩沖層之間，所述氮化鋁緩沖層與所述氮化鋁成核層相接觸，且所述氮化鋁緩沖層與所述氮化鎵緩沖層的接觸面為包括N個階梯的階梯式結構；

N-1個浮空場環，設置在所述鈍化層中遠離所述鋁鎵氮勢壘層的一側，且每個所述浮空場環位于一個所述階梯在所述鈍化層的映射區內。

2.根據權利要求1所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，第i個所述階梯與所述氮化鎵緩沖層的第一側之間的距離小于第i+1個所述階梯與所述氮化鎵緩沖層的第一側之間的距離；所述氮化鎵緩沖層的第一側為所述氮化鎵緩沖層中遠離所述氮化鋁成核層的一側，1≤i≤N-1。

3.根據權利要求2所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述N-1個浮空場環分別位于第二個所述階梯在所述鈍化層的映射區至第N個所述階梯在所述鈍化層的映射區內。

4.根據權利要求2所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述源極和所述柵極均位于第一個所述階梯在所述鈍化層的映射區內。

5.根據權利要求2所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述漏極位于第N個所述階梯在所述鈍化層的映射區內。

6.根據權利要求1所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述源極與所述鋁鎵氮勢壘層形成歐姆接觸。

7.根據權利要求1所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述漏極與所述鋁鎵氮勢壘層形成歐姆接觸。

8.根據權利要求1所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述柵極與所述鋁鎵氮勢壘層形成肖基特接觸。

9.根據權利要求1所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述氮化鋁緩沖層的極化作用強于所述氮化鎵緩沖層的極化作用。

10.根據權利要求1-9任一項所述的氮化鎵高電子遷移率晶體管，其特征在于，所述氮化鎵高電子遷移率晶體管還包括二維電子氣，所述二維電子氣位于所述氮化鎵緩沖層和所述鋁鎵氮勢壘層之間。