基于沟道阵列结构的异质结场效应晶体管

摘要

本发明涉及一种基于沟道阵列结构的异质结场效应晶体管，其包括异质结，所述异质结包括由上到下层叠设置的第一半导体层和第二半导体层，所述第一半导体层和第二半导体层界面处形成有二维电子气，所述第一半导体层上设置有源极、漏极和栅极，所述栅极设置于源极和漏极之间，所述栅极下方的异质结内形成有一条以上沟道，且所述沟道两端分别指向源极和漏极。本发明采用基于沟道阵列的结构设计，并通过将栅金属覆盖在沟道的顶部和两边的侧壁形成环栅结构，从而增强了对沟道的调制能力。本发明适用于一切基于异质结界面处二维电子气工作的半导体电子器件，并可同时满足实际应用的各种要求。

主权项

一种基于沟道阵列结构的增强型异质结场效应晶体管，包括异质结，所述异质结包括由上到下层叠设置的第一半导体层和第二半导体层，所述第一半导体层和第二半导体层界面处形成有二维电子气，所述第一半导体层上设置有源极、漏极和栅极，所述栅极设置于源极和漏极之间，其特征在于：所述栅极下方的异质结内设有由复数条并列设置的沟道组成的沟道阵列，所述沟道的两端分别指向源极和漏极，并且栅极金属层自所述沟道两端之间的一选定位置延展至覆盖沟道靠近源极或漏极的一端边缘部上，从而使所述晶体管的跨导增加量大于栅电容的增加，带来所述晶体管截止频率的提高，所述沟道阵列包含1000条沟道，其中单条沟道的宽度为200nm，长度为1µm，所述栅极金属层厚度为300nm，栅极长度为500nm，覆盖在沟道阵列上的栅极金属部分的长度为300nm。