[发明专利]高电子迁移率晶体管在审
| 申请号： | 201310139313.0 | 申请日： | 2013-04-19 |
| 公开（公告）号： | CN103943674A | 公开（公告）日： | 2014-07-23 |
| 发明（设计）人： | 刘柏均;喻中一;陈祈铭;江振豪 | 申请（专利权）人： | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/778 | 分类号： | H01L29/778;H01L29/10;H01L21/335 |
| 代理公司： | 北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409 | 代理人： | 章社杲;孙征 |
| 地址： | 中国台*** | 国省代码： | 中国台湾;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 电子 迁移率 晶体管 | ||
1.一种高电子迁移率晶体管(HEMT)，包括：
沟道层，设置在衬底的上方；以及
供体层，设置在所述沟道层上，所述供体层包括：
AlzGa(1-z)N的迁移率提高层，设置在所述沟道层上，其中，第三摩尔分数z小于约0.4并且大于约0.25；和
AlxGa(1-x)N的电阻降低层，设置在所述迁移率提高层的上方，其中，第一摩尔分数x小于约0.15并且大于约0.1。
2.根据权利要求1所述的HEMT，还包括：
源极欧姆接触件，与所述电阻降低层连接并设置在源极区的上方；以及
漏极欧姆接触件，与所述电阻降低层连接并设置在漏极区的上方。
3.根据权利要求2所述的HEMT，还包括：
隔离层，在所述源极欧姆接触件和所述漏极欧姆接触件之间设置在所述沟道层的上方；以及
栅极材料，在沟道区的上方设置在所述隔离层内并且与所述电阻降低层连接。
4.根据权利要求1所述的HEMT，还包括设置在所述迁移率提高层的下方的GaN沟道层，在所述沟道层中具有二维电子气。
5.根据权利要求4所述的HEMT，其中，所述迁移率提高层包括第一厚度值，所述第一厚度值是所述电阻降低层的第二厚度值的大约两倍。
6.根据权利要求5所述的HEMT，其中，所述第一厚度值介于大约20纳米和40纳米之间。
7.根据权利要求5所述的HEMT，其中，所述第二厚度值介于大约10纳米和20纳米之间。
8.一种晶体管，包括：
双层AlGaN供体层，进一步包括：
AlzGa(1-z)N的迁移率提高层，设置在衬底上方，其中，第三摩尔分数z小于约0.4并且大于约0.25；和
AlxGa(1-x)N的电阻降低层，设置在所述迁移率提高层的上方，其中，第一摩尔分数x小于约0.15并且大于约0.1；
源极欧姆接触件，与所述电阻降低层连接并设置在源极区的上方；以及
漏极欧姆接触件，与所述电阻降低层连接并设置在漏极区的上方。
9.根据权利要求8所述的晶体管，还包括在所述源极欧姆接触件和所述漏极欧姆接触件之间设置在所述电阻降低层的上方的隔离层。
10.一种形成高电子迁移率晶体管(HEMT)的方法，包括：
在衬底的上方外延生长III-V族化合物沟道层；
在所述III-V族化合物沟道层上设置AlzGa(1-z)N的迁移率提高层，其中，第三摩尔分数z小于约0.4并且大于约0.25；以及
在所述迁移率提高层的上方设置AlxGa(1-x)N的电阻降低层，其中，第一摩尔分数x小于约0.15并且大于约0.1。
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