[发明专利]Ⅲ－Ⅴ族发光金属半导体场效应晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种III-V族发光金属半导体场效应晶体管，包括纵向依次层叠的p型漏区、有源区、n型半导体层、缓冲层和衬底，其特征在于：所述的n型半导体层的横向台阶结构的左边为n型栅区，台阶结构的右边为n型源区，所述的n型栅区上有栅极电极，在n型栅区和栅极电极之间有通过肖特基接触形成的耗尽区，所述的n型源区上有源极电极，所述的p型漏区上有漏极电极。

2.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于：所述的III-V族化合物材料是采用III族的元素镓Ga、铝Al或铟In，以及V族的氮N、砷As或磷P组成的化合物。

3.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于：所述的衬底的材料采用蓝宝石、硅、炭化硅、砷化镓或磷化铟，

4.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于：所述的栅极电极的材料采用金属—半导体，

5.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于：所述的源极电极、漏极电极为欧姆接触电极，所述的栅极电极为肖特基接触电极。

6.一种III-V族发光金属半导体场效应晶体管的制备方法，其步骤如下：

(1)、利用金属有机气相淀积MOCVD或分子束外延MBE技术，生长III-V族半导体材料。

(2)、选择一个衬底，生长缓冲层。

(3)、继续生长掺杂浓度为10¹⁷～10¹⁹cm^-3的n型材料。

(4)、继续生长多周期的超晶格结构，形成多量子阱有源区。

(5)、在多量子阱有源区上生长掺杂浓度为10¹⁷～10¹⁹cm^-3的p型集电区，得到发光场效应晶体管的外延片。

(6)、通过半导体平面工艺技术，利用ECR方法刻蚀出n型半导体层的台面结构。

(7)、利用光刻的方法在n型台面上形成栅极肖特基接触和源极欧姆接触电极图形，利用蒸发方法蒸镀Au/Pt合金和Ti/Al/Au合金材料，分别形成栅极肖特基接触电极和源极欧姆接触电极。

(8)、利用上述方法，制作p型漏极欧姆接触电极，得到带有控制端的发光场效应晶体管。