[发明专利]一种增强型AlGaN/GaN场效应管及其制作方法

权利要求书

1.一种增强型AlGaN/GaN场效应管的制作方法，其包括以下步骤：

(1)在衬底(1)上先生长一层缓冲层(2)，并在其上方生长一层GaN外延层(3)；

(2)在GaN外延层(3)上生长第一AlGaN层(4)；

(3)在第一AlGaN层(4)上淀积一掩蔽膜(5)，通过光刻的方法，保留形成栅极区域之上的掩蔽膜(5)；

(4)在未被掩蔽的第一AlGaN层(4)上二次生长第二AlGaN层(6)；

(5)去除掩蔽膜(5)，形成栅极凹槽结构；

(6)在第二AlGaN层(6)上形成源极(8)和漏极(9)，再在栅极区域上形成栅极(7)。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：步骤(1)中，该衬底(1)为厚度300μm的蓝宝石，缓冲层(2)为厚度20nm的AlN，GaN外延层(3)厚度为3μm，其中，利用MOCVD方法，在温度为1100℃，氢气和氨气作为保护气下，在衬底(1)上生长该缓冲层(2)。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于：步骤(2)中，第一AlGaN层(4)的厚度为5～10nm，利用MOCVD方法，保持1100℃的生长温度，在GaN外延层(3)上生长第一AlGaN层(4)。

4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于：步骤(3)中，在第一AlGaN层(4)上，利用PECVD方法在250℃温度下淀积100nm厚度的SiO₂掩蔽膜(5)，然后通过光刻的方法，保留形成栅极区域之上的SiO₂掩蔽膜(5)。

5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于：步骤(4)中，在第一AlGaN层(4)上，在未被掩蔽膜(5)覆盖的部分，利用二次生长的方法，用MOCVD在1100℃下生长厚度为15～30nm的第二AlGaN层(6)。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于：步骤(6)中，通过蒸镀的方法，在二次生长的第二AlGaN层(6)上依次形成Ti/Al/Ni/Au源极(8)和漏极(9)，并合金之后形成欧姆接触，再在第一AlGaN层(4)上的栅极区域，蒸镀形成由Ni/Au构成的栅极(7)，其中源极(8)与漏极(9)分别位于栅极(7)的两侧。

7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于：在第二AlGaN层(6)上蒸镀有源极(8)的一侧继续采用蒸镀方法，先形成第二漏极(10)，再形成第二栅极(11)。

8.根据权利要求1至7任一项所述的制作方法，其特征在于：第一AlGaN层(4)及第二AlGaN层(6)的Al组分比范围为25％～30％。