技术特征：
1.一种gan基双沟道hemt器件，其特征在于包括：外延结构，包括沿设定方向依次设置的第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层，所述第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层的禁带宽度依次增大，所述第一半导体层、第三半导体层中的任一者与第二半导体层的界面处均形成有二维电子气，并且组成所述第二半导体层、第三半导体层的半导体材料具有相同晶格常数；以及与所述外延结构配合的源极、漏极及栅极。2.根据权利要求1所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述源极、漏极、栅极均与所述第三半导体层电性接触。3.根据权利要求1所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述第三半导体层或第一半导体层上还设置有钝化层，所述源极、漏极均穿过所述钝化层而与所述第三半导体层或第一半导体层电性接触。4.根据权利要求3所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述栅极也穿过所述钝化层而与所述第三半导体层电性接触。5.根据权利要求1所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述第三半导体层上还设置有第四半导体层，所述第四半导体层至少作为盖帽层，所述源极、漏极及栅极设置在所述第四半导体层上。6.根据权利要求1所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述栅极与第一半导体层之间还设置有栅介质层，或者，所述栅极与第三半导体层之间还设置有第五半导体层。7.根据权利要求1所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述第一半导体层与第二半导体层之间和/或所述第二半导体层与第三半导体层之间还设置有插入层。8.根据权利要求1所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述第一半导体层的材质包括gan，和/或，所述第一半导体层的厚度为1-200nm，和/或，所述第二半导体层的材质包括algan，和/或，所述第二半导体层的厚度为1-20nm，和/或，所述第三半导体层的材质包括alinn，和/或，所述第三半导体层的厚度为1-100nm。9.根据权利要求5所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述第四半导体层的材质包括gan；和/或，所述第四半导体层的厚度为1-5nm。10.根据权利要求6所述的gan基双沟道hemt器件，其特征在于：所述第五半导体层的材质包括p-gan。
技术总结
本发明公开了一种GaN基双沟道HEMT器件，其包括外延结构，该外延结构包括沿设定方向依次设置的第一、第二、第三半导体层，该第一、第二、第三半导体层的禁带宽度依次增大，该第一、第三半导体层中的任一者与第二半导体层的界面处均形成有二维电子气，并且组成该第二、第三半导体层的半导体材料具有相同晶格常数；该外延结构还与源、漏、栅极配合。本发明提供的GaN基双沟道HEMT器件因具有双沟道层、双势垒层结构，有效提高了二维电子气的面密度，从而大幅提高了HEMT器件的输出电流和输出功率密度，进一步的，通过使第二、第三半导体层的组成材料具有相同的晶格常数，还有效降低了器件外延结构内部的位错密度和应力，提高了器件的工作稳定性和可靠性。作稳定性和可靠性。作稳定性和可靠性。
技术研发人员：郭炜 叶继春 戴贻钧
受保护的技术使用者：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
技术研发日：2020.11.12
技术公布日：2022/5/16