[发明专利]增强型晶体管及其制作方法

权利要求书

1.一种增强型晶体管，包括衬底以及依次形成于所述衬底上的背势垒层、沟道层和异质层，其特征在于，所述异质层上设置有一高迁移率薄膜层，所述高迁移率薄膜层定义出源极区、漏极区和栅极区，所述源极区和漏极区分别连接有源电极和漏电极，所述栅极区被刻蚀形成一暴露出所述异质层的窗口；所述高迁移率薄膜层上依次形成有绝缘介质层和栅电极，所述栅电极在所述高迁移率薄膜层上的投影至少完全覆盖所述窗口，所述高迁移率薄膜层的材质为石墨烯、二硫化钼或黑磷。

2.根据权利要求1所述的增强型晶体管，其特征在于，所述高迁移率薄膜层的厚度为0.1~3纳米。

3.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述异质层包括依次位于所述沟道层上的界面层和盖帽层。

4.根据权利要求3所述的增强型晶体管，其特征在于，所述异质层的厚度为2~7纳米。

5.根据权利要求4所述的增强型晶体管，其特征在于，所述盖帽层的厚度为1~5纳米；和/或所述界面层的厚度为1~2纳米。

6.根据权利要求4所述的增强型晶体管，其特征在于，所述异质层的厚度为2.5~3.5纳米。

7.根据权利要求3-6任一所述的增强型晶体管，其特征在于，所述衬底的材质为氮化镓，和/或所述背势垒层的材质为氮化铝镓，和/或所述沟道层的材质为氮化镓，和/或所述界面层的材质为氮化铝，和/或所述盖帽层的材质为氮化镓。

8.一种如权利要求1-7任一所述的增强型晶体管的制作方法，其特征在于，包括步骤：

提供一衬底并在所述衬底上依次生长形成背势垒层、沟道层和异质层；

在所述异质层上生长形成高迁移率薄膜层；

在所述高迁移率薄膜层上应用刻蚀工艺制备形成一窗口；

在所述高迁移率薄膜层上分别沉积源电极、漏电极以及绝缘介质层；

在所述绝缘介质层上对应于所述窗口的位置沉积形成栅电极，所述栅电极在所述高迁移率薄膜层上的投影至少完全覆盖所述窗口，所述高迁移率薄膜层的材质为石墨烯、二硫化钼或黑磷。

9.根据权利要求8所述的增强型晶体管的制作方法，其特征在于，生长形成所述高迁移率薄膜层所应用的工艺为化学气相沉积工艺或机械剥离转移工艺。

10.根据权利要求8所述的增强型晶体管的制作方法，其特征在于，所述刻蚀工艺为氧等离子体刻蚀或反应离子刻蚀或离子束刻蚀。