[发明专利]基于氧化自停止技术的p型栅增强型晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种基于氧化自停止技术的p型栅增强型晶体管的制备方法，其特征在于包括：

提供包含第一半导体和第二半导体的异质结，所述第二半导体形成在第一半导体上，且具有宽于所述第一半导体的带隙，所述异质结中形成有二维电子气；

在所述异质结上依次生长形成第三半导体、第四半导体；

在所述第四半导体上设置掩模，并使从掩模中暴露的第四半导体氧化形成氧化物，且使氧化反应在到达第三半导体时自停止；以及

制作源极、漏极和栅极，使所述栅极与保留于栅下区域内的第四半导体连接，所述源极与漏极能够通过所述二维电子气连接，其中所述保留于栅下区域内的第四半导体用于使分布于栅下区域的二维电子气耗尽。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在相同条件下，所述第四半导体的氧化速率大于第三半导体的氧化速率。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第一半导体、第二半导体、第三半导体、第四半导体均选自III族化合物；优选的，所述第四半导体的材质为含铝的III族化合物；优选的，所述第四半导体的材质包括掺Al或In的p-AlGaN、p-InGaN或p-AlInGaN；

和/或，所述第三半导体的材质包括GaN；

和/或，所述第二半导体的材质包括AlGaN；和/或，所述第一半导体的材质包括GaN；

和/或，所述氧化物包括氧化镓。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：使从掩模中暴露的第四半导体氧化的方式包括干法热氧化、湿法热氧化、氧等离子体氧化、含氧气氛下退火氧化中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第四半导体被掩模覆盖的区域包括第四半导体中与栅极、源极、漏极相应的区域或栅极相应区域。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于还包括：

采用干法刻蚀和/或湿法刻蚀方式刻蚀除去源极、漏极区域下的第四半导体或氧化物，之后进行源极、漏极的制作。

7.一种基于氧化自停止技术的p型栅增强型晶体管，其特征在于包括：

异质结，其包括第一半导体和形成于第一半导体上的第二半导体，所述第二半导体具有宽于所述第一半导体的带隙，且所述异质结中形成有二维电子气；

依次形成于所述第二半导体上的第三半导体、第四半导体；以及

栅极、源极和漏极；

所述第四半导体位于栅极下方且与栅极连接，并用于使分布于栅下区域的二维电子气耗尽；

同时，所述第三半导体表面位于栅极与源极、漏极中任一者之间的区域上还覆设有氧化物层；

所述源极与漏极能够通过所述二维电子气电连接。

8.根据权利要求7所述的基于氧化自停止技术的p型栅增强型晶体管，其特征在于：在相同条件下，所述第四半导体的氧化速率大于第三半导体的氧化速率。

9.根据权利要求7所述的基于氧化自停止技术的p型栅增强型晶体管，其特征在于：所述第一半导体、第二半导体、第三半导体、第四半导体均选自III族化合物；优选的，所述第四半导体的材质为含铝的III族化合物；优选的，所述第四半导体的材质包括掺Al或In的p-AlGaN、p-InGaN或p-AlInGaN；

和/或，所述第三半导体的材质包括GaN；

和/或，所述第二半导体的材质包括AlGaN；和/或，所述第一半导体的材质包括GaN；

和/或，所述氧化物包括氧化镓。

10.根据权利要求7所述的基于氧化自停止技术的p型栅增强型晶体管，其特征在于：所述氧化物层与第四半导体一体设置；和/或，所述氧化物层由分布于栅下区域之外区域的第四半导体氧化形成。