增强型HEMT器件及其制造方法

摘要

本发明介绍了利用多层氮化镓材料的极化特性产生增强型沟道场效应晶体管的器件结构设计。该器件结构采用AlGaN作为器件的缓冲层，其上是GaN沟道层。沟道层上是双层AlGaN隔离层，其中下层AlGaN的铝组分与AlGaN缓冲层的铝组分接近，而上层AlGaN的铝组分更高。两个欧姆接触分别形成器件的源极和漏极。在源极和漏极之间用干法刻蚀将最上一层高铝组分AlGaN层刻蚀出槽，金属沉积在刻槽中形成栅极。刻槽下的AlGaN层因为极化电场不强，无法在沟道中诱导出二维电子气。沟道在此处被夹断，形成增强型场效应晶体管，或称为常关器件。

主权项

一种增强型HEMT器件，包括：在衬底上的AlGaN缓冲层；在上述AlGaN缓冲层上的GaN沟道层；在上述GaN沟道层上的隔离层，该隔离层包括第一AlGaN层和在上述第一AlGaN层上的第二AlGaN层，其中上述第二AlGaN层的Al组分大于上述第一AlGaN层的Al组分；与上述GaN沟道层接触的源极和漏极；以及在上述源极和漏极之间的上述第二AlGaN层中形成的栅极。