[发明专利]利用再生长栅极的GaN垂直JFET的方法和系统

摘要

一种垂直第III族氮化物场效应晶体管，包括：包含第一第III族氮化物材料的漏极；电耦合到漏极的漏极接触部；以及耦合到漏极并且沿垂直方向与漏极相邻布置的包含第二第III族氮化物材料的漂移区。该场效应晶体管还包括：耦合到漂移区的包含第三第III族氮化物材料的沟道区；至少部分包围沟道区的栅极区；以及电耦合到栅极区的栅极接触部。该场效应晶体管还包括：耦合到沟道区的源极；以及电耦合到源极的源极接触部。沟道区沿垂直方向布置在漏极与源极之间使得在垂直第III族氮化物场效应晶体管的操作期间的电流流动沿着垂直方向。

主权项

一种用于制造受控开关器件的方法，所述方法包括：提供第III族氮化物衬底；形成耦合到所述第III族氮化物衬底的第一第III族氮化物外延层，其中所述第一第III族氮化物外延层的特征在于第一掺杂剂浓度；形成耦合到所述第一第III族氮化物外延层的第二第III族氮化物外延层，其中所述第二第III族氮化物外延层具有相同类型并且小于或等于所述第一掺杂剂浓度的第二掺杂剂浓度；形成耦合到所述第二第III族氮化物外延层的第三第III族氮化物外延层，其中所述第三第III族氮化物外延层具有相同类型并且大于所述第一掺杂剂浓度的第三掺杂剂浓度；移除所述第三第III族氮化物外延层的至少一部分以及所述第二第III族氮化物外延层的至少一部分以形成所述第二第III族氮化物外延层的沟道区；形成耦合到所述沟道区的具有与所述第一第III族氮化物外延层相反类型的外延层；形成电耦合到所述第III族氮化物衬底的第一金属结构；形成电耦合到所述相反类型的外延层的第二金属结构；以及形成电耦合到所述第三第III族氮化物外延层的第三金属结构。