一种双结型栅氮化镓异质结场效应管的制作方法

文档序号:12370339阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种双结型栅氮化镓异质结场效应管,它的结构包括:衬底(310);设置于衬底(310)上的铝铟镓氮缓冲层(311);所述铝铟镓氮缓冲层(311)上表面中部凸起,凸起处上表面设置铝铟镓氮沟道层(312);铝铟镓氮沟道层(312)上表面依次设置源极(315)、势垒层(313)、漏极(317);势垒层(313)上表面中部设置P型铝铟镓氮(319),两侧设置钝化层(314),所述源极(315)、漏极(317)、P型铝铟镓氮(319)、钝化层(314)的上表面齐平;P型铝铟镓氮(319)上表面设置顶栅极(316);所述铝铟镓氮缓冲层(311)两侧凹台上设置隔离区(318),隔离区(318)上表面与势垒层(313)上面齐平;隔离区上再设置钝化层(314);其特征在于所述该场效应管底部开设有沟槽,该沟槽位置对应于顶栅极(316)的位置,所开沟槽的顶部位于铝铟镓氮沟道层(312)内;沟槽内从上到下依次设置栅介质层(303)、P型铝铟镓氮层(302)、背栅(301),其中栅介质层(303)的底面与铝铟镓氮沟道层(312)底面齐平,背栅(301)底面与铝铟镓氮缓冲层(311)底面齐平;所述栅介质层(303)与P型铝铟镓氮层(302)大小正好填充开设的沟槽,所述背栅(301)位置沟槽中其侧壁不与铝铟镓氮缓冲层(311)连接。

2.根据权利要求1所述的一种双结型栅氮化镓异质结场效应管,其特征在于所述衬底(310)厚度为0到100μm,AlxInyGazN沟道层(312)、势垒层(313)以及缓冲层(311)厚度均介于1nm~100μm,P型铝铟镓氮层(302)(319)长度介于源极(315)与漏极(317)之间,且与顶栅极(316)有交叠,厚度为1nm~500nm,浓掺杂度1×1014cm-3~1×1021cm-3

3.根据权利要求1所述的一种双结型栅氮化镓异质结场效应管,其特征在于:所述的沟道层(312)的两侧的P型层(302)(319)为AlxInyGazN材料,且所述的P型层采用镁离子或氟离子利用高斯分布或均匀分布的掺杂方式进行掺杂。

4.根据权利要求1所述的一种双结型栅氮化镓异质结场效应管,其特征在于:所述的沟道层(312)、势垒层(313)以及缓冲层(311)为AlxInyGazN;且P型氮化镓栅的AlxInyGazN中,x+y+z=1,0≤x≤1,0≤y≤1,0≤z≤1。

5.根据权利要求1所述的一种双结型栅氮化镓异质结场效应管,其特征在于:所述的钝化层(314)、栅介质层(303)以及隔离区(318)均可为氮化硅、氧化铝、氧化硅。

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