一种基于AlScN的增强型GaN HEMT器件及其制备方法

作者：常晶晶; 师小鸥; 魏葳; 林珍华; 袁海东; 张进成; 郝跃

来源：2023-05-05, 中国, CN202310501530.3.

本发明涉及一种基于AlScN的增强型GaN HEMT器件及其制备方法,GaN HEMT器件包括：衬底层、成核过渡层、GaN缓冲层、GaN沟道层、Al-(1-)-xSc-xN势垒层、Al-(1-y)Sc-yN帽层、源极、漏极和栅极,衬底层、成核过渡层、GaN缓冲层、GaN沟道层、Al-(1-x)Sc-xN势垒层依次层叠,15％≤x≤25％；Al-(1-)-ySc-yN帽层、源极和漏极均位于Al-(1-x)Sc-xN势垒层上,Al-(1-y)Sc-yN帽层位于源极和漏极之间,y＞30％；源极和漏极相互分离且对称分布；栅极位于源极和漏极之间。该器件两种不同Sc掺杂浓度的AlScN薄膜在界面处晶格匹配度较好,既可通过压电极化特性使异质结处产生更高浓度的2DEG,增加HEMT器件的漏极电流,又能通过铁电极化对HEMT进行非易失性调控,使阈值电压从负值变为正值,实现增强型HEMT器件,同时减小了漏极电流崩塌,显著提升了器件的电学性能。

• 单位
  西安电子科技大学