[发明专利]一种双栅大电阻一体化器件、制备方法及射频前端

权利要求书

1.一种双栅大电阻一体化器件，其特征在于，自下而上依次包括：衬底层、缓冲层、沟道层和势垒层，其中，

所述势垒层上设置有钝化层；

所述钝化层上设置有两个刻蚀至所述势垒层上表面的凹槽，两个所述凹槽内分别形成有用做功放的T型射频栅和用作开关的T型直流栅，且所述T型射频栅和所述T型直流栅的栅脚插入所述凹槽，栅帽覆盖于所述栅脚及所述凹槽两侧的钝化层上；

所述直流栅连接有阻值大于10kΩ的栅极电阻；

在所述沟道层上且所述势垒层的两端分别设置有源极和漏极；

对所述T型直流栅施加不同的电压，可控制二维电子气沟道的开启程度，以实现功放器件的增益调节。

2.根据权利要求1所述的一种双栅大电阻一体化器件，其特征在于，所述栅极电阻为金属电阻，所述金属电阻通过在所述钝化层上的第一预设电阻图形区域上沉积金属而形成；所述第一预设电阻图形区域设置在晶圆上表面的钝化层上且所述源极和所述漏极所在的器件之外。

3.根据权利要求2所述的一种双栅大电阻一体化器件，其特征在于，所述金属电阻为NiCr合金薄膜电阻。

4.根据权利要求1所述的一种双栅大电阻一体化器件，其特征在于，所述栅极电阻为栅极电阻效果区，所述栅极电阻效果区为通过对晶圆的势垒层表面的第二预设电阻图形区域外及所述源极和所述漏极所在的器件之外的晶圆注入离子而形成的第二预设电阻图形区域所包含的晶圆部分。

5.根据权利要求2所述的一种双栅大电阻一体化器件，其特征在于，所述T型直流栅与所述栅极电阻之间通过互联金属实现互联。

6.根据权利要求1所述的一种双栅大电阻一体化器件，其特征在于，所述钝化层的材料为SiN，厚度为120nm。

7.根据权利要求1所述的一种双栅大电阻一体化器件，其特征在于，所述T型射频栅和所述T型直流栅的材料均为Ni/Au，其中Ni厚度为45nm，Au厚度为400nm。

8.一种双栅大电阻一体化器件的制备方法，其特征在于，包括：

获取晶圆，所述晶圆自下而上依次包括：衬底层、缓冲层、沟道层和势垒层；

在所述势垒层上的源极图形区和漏极图形区制备源极和漏极；

在所述势垒层上及所述源极和所述漏极上生长钝化层；

将覆盖所述源极和所述漏极的钝化层刻蚀掉，露出所述源极和所述漏极；

在所述钝化层上刻蚀两个深度至所述势垒层上表面的凹槽，在两个所述凹槽内分别进行栅极金属蒸发，以形成用做功放的T型射频栅和用作开关的T型直流栅，所述T型射频栅和所述T型直流栅的栅脚插入所述凹槽，栅帽覆盖于所述栅脚及所述凹槽两侧的钝化层上；所述T型直流栅用于当对其施加不同的电压时，控制二维电子气沟道的开启程度，以实现功放器件的增益调节；

在所述钝化层上的第一预设电阻图形区域上沉积金属形成栅极电阻，且所述栅极电阻的阻值大于10kΩ；所述第一预设电阻图形区域设置在晶圆上表面的钝化层上且所述源极和所述漏极所在的器件之外；

在所述T型直流栅和所述栅极电阻之间淀积互联金属以实现所述直流栅和所述栅极电阻的互联。