[发明专利]一种周期栅结构的p-GaN常闭型功率器件

权利要求书

1.一种周期栅结构的p-GaN常闭型功率器件，其特征在于，自下而上包括衬底(101)、成核层(102)、缓冲层(103)、沟道层(104)、插入层(105)以及势垒层(106)；所述插入层(105)为AlN；

势垒层(106)上方设置有源极和漏极，源极和漏极之间设置有形成于势垒层上的周期性p-GaN/InGaN层(107)，栅极设置于周期性p-GaN/InGaN层上；

所述周期性p-GaN/InGaN层(107)自下至上周期分布有多层低铟组分的In_bGa_1-bN层和高铟组分的In_aGa_1-aN层，且相邻的低铟组分的In_bGa_1-bN层和高铟组分的In_aGa_1-aN层之间均设置有p-GaN层；

p-GaN层的p-GaN中掺Mg，空穴浓度为2E17-2E18 cm^-3；

所述周期性p-GaN/InGaN层(107)的总厚度为80-120nm，其中，所有p-GaN层的总厚度为60-90nm，每层低铟组分的In_bGa_1-bN层的厚度为5-10nm，每层高铟组分的In_aGa_1-aN层的厚度为0.5-5nm；

所述高铟组分的In_aGa_1-aN层中，0.3a0.7，高铟组分的In_aGa_1-aN层的层数不小于2；

所述低铟组分的In_bGa_1-bN层中，0.05b0.3，低铟组分的In_bGa_1-bN层的层数不小于2；

高铟组分的In_aGa_1-aN层与低铟组分的In_bGa_1-bN层的层数相同；

所述衬底(101)为硅；所述成核层(102)为AlN；

所述缓冲层(103)为AlGaN；所述沟道层(104)为GaN；

所述势垒层(106)为AlGaN。

2.根据权利要求1所述一种周期栅结构的p-GaN常闭型功率器件，其特征在于，所述低铟组分的In_bGa_1-bN层，b为0.06，厚度为10nm，层数为2；

所述高铟组分的In_aGa_1-aN层，a为0.6，厚度为4nm，层数为2；

所有p-GaN层的总厚度为72nm，p-GaN层的层数为4，且p-GaN层的p-GaN中均掺Mg，空穴浓度均为2E18 cm^-3。

3.根据权利要求1所述一种周期栅结构的p-GaN常闭型功率器件，其特征在于，所述低铟组分的In_bGa_1-bN层，b为0.06，厚度为5nm，层数为4；

所述高铟组分的In_aGa_1-aN层，a为0.6，厚度为2nm，层数为4；

所有p-GaN层的总厚度为72nm，p-GaN层的层数为8，且p-GaN层的p-GaN中均掺Mg，空穴浓度均为2E18 cm^-3。