[发明专利]具有改进的击穿电压性能的高电子迁移率晶体管结构

权利要求书

1.一种高电子迁移率晶体管(HEMT)，包括：

硅衬底；

非故意掺杂氮化镓(UID GaN)层，位于所述衬底上方；

供给层，位于所述UID GaN层上方；

载流子沟道层，位于所述UID GaN层和所述供给层的界面处；

栅极结构、漏极、和源极，都位于所述供给层上方，所述栅极结构设置在所述漏极和所述源极之间；

钝化层，位于所述栅极结构和所述漏极之间的所述供给层的上方，所述钝化层的介电常数小于所述供给层的介电常数；

其中，所述载流子沟道层具有比位于所述栅极结构和所述漏极之间的漂移区中的所述UID GaN层更小的表面积。

2.根据权利要求1所述的HEMT，其中，所述载流子沟道层的最小宽度是所述UID GaN层的宽度的50％或者大于所述UID GaN层的宽度的50％。

3.根据权利要求1所述的HEMT，其中，所述供给层在所述漂移区中是不连续的。

4.根据权利要求1所述的HEMT，其中，所述供给层在所述漂移区的一个或多个部分的厚度为约3纳米或者小于3纳米。

5.根据权利要求1所述的HEMT，其中，所述钝化层包含氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳掺杂氧化硅、碳掺杂氮化硅或者碳掺杂氮氧化硅。

6.根据权利要求1所述的HEMT，还包括邻接栅极边缘的埋氧层，所述埋氧层被所述供给层包围。

7.根据权利要求1所述的HEMT，还包括位于所述栅极结构上方的场板。

8.根据权利要求1所述的HEMT，其中，所述供给层包含未掺杂氮化铝或者未掺杂氮化镓铝。

9.一种高电子迁移率晶体管(HEMT)，包括：

硅衬底；

非故意掺杂氮化镓(UID GaN)层，位于所述衬底上方；

供给层，位于所述UID GaN层上方；

载流子沟道层，位于所述UID GaN层和所述供给层的界面处；

栅极结构、漏极、和源极，都位于所述供给层上方，所述栅极结构设置在所述漏极和所述源极之间；其中，所述供给层在所述栅极结构和所述漏极之间的漂移区中具有一个或多个通孔；以及

钝化层，位于所述供给层上方并填充所述一个或多个通孔。

10.一种方法，包括：

提供硅衬底；

在所述硅衬底上方外延生长氮化镓(GaN)层；

在所述GaN层上方外延生长供给层；

蚀刻所述供给层的一部分；

在所述供给层上方沉积钝化层并且填充所述供给层的经蚀刻的所述部分；

在所述供给层上形成源极和漏极；

在所述源极和所述供给层的经蚀刻的所述部分之间形成栅极结构；

在所述栅极结构、所述源极、和所述漏极上方沉积接触件。