一种低射频耗散的N面HEMT器件及其制备方法

作者:祝杰杰; 马晓华; 周钰晰; 秦灵洁; 张博文
来源:2022-12-29, 中国, CN202211709825.1.

摘要

本发明公开了一种低射频耗散的N面HEMT器件,包括:外延基片,其自下而上依次包括衬底、GaN缓冲层、Al-xGa-(1-x)N渐变势垒层、AlN插入层、AlGaN势垒层以及GaN沟道层;钝化层,设置在GaN沟道层上方;源电极和漏电极,分别设置在外延基片两端AlGaN势垒层的上方;栅电极,设置在钝化层上;其中,Al-xGa-(1-x)N渐变势垒层与GaN缓冲层的界面处进行了δ-掺杂。本发明一方面在靠近NPI处的渐变势垒层中进行了δ-掺杂,提高了在NPI处电离后带正电的Si离子数量,进一步补偿了极化负电荷;另一方面在渐变势垒层与势垒层中间引入了AlN插入层,不仅可以使价带远离费米能级,还可以削弱势垒层与渐变势垒层中的极化电场,从而减小价带向费米能级的靠近速度,实现价带的远离,改善NPI处的射频耗散。