[发明专利]晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种晶体管的制造方法，其特征在于，包括：

在基底上依次形成量子阱层、势垒层；

图形化所述势垒层、量子阱层形成隔离区；

填充所述隔离区形成隔离结构，所述隔离结构用于隔离不同的晶体管区域；

图形化所述晶体管区域的势垒层、量子阱层，保留对应栅极区域的势垒层、量子阱层，去除对应源极区域、漏极区域的势垒层、量子阱层，从而形成沟槽；

向沟槽中填充掺杂的半导体材料，以形成源极和漏极；

在栅极区域的量子阱层上形成栅极结构。

2.如权利要求1所述的晶体管的制造方法，其特征在于，在基底上形成量子阱层之前还包括：在基底上形成一导热绝缘缓冲层。

3.如权利要求2所述的晶体管的制造方法，其特征在于，

形成隔离区的步骤包括：图形化所述势垒层、量子阱层，形成露出所述导热绝缘缓冲层的隔离区；

填充所述隔离区形成隔离结构的步骤包括：以所述导热绝缘缓冲层的材料对隔离区进行填充。

4.如权利要求3所述的晶体管的制造方法，其特征在于，通过外延生长的方式形成所述隔离结构。

5.如权利要求1所述的晶体管的制造方法，其特征在于，所述量子阱层为氮化镓量子阱层、氮化铟镓量子阱层或氮化铝镓量子阱层。

6.如权利要求1所述的晶体管的制造方法，其特征在于，所述势垒层的材料为氮化铝。

7.如权利要求6所述的晶体管的制造方法，其特征在于，在基底上形成量子阱层之前还包括形成一氮化铝材料的缓冲层。

8.如权利要求7所述的晶体管的制造方法，其特征在于，所述隔离结构的材料为氮化铝。

9.如权利要求6所述的晶体管的制造方法，其特征在于，所述基底为具有(111)晶面的硅基底。

10.如权利要求1所述的晶体管的制造方法，其特征在于，图形化晶体管区域的势垒层、量子阱层的步骤包括：在势垒层上形成伪栅，以所述伪栅为掩模图形化所述势垒层、量子阱层。

11.如权利要求10所述的晶体管的制造方法，其特征在于，形成源极、漏极之后，形成栅极结构之前，还包括：在源极、漏极上形成层间介质层，所述层间介质层与所述伪栅齐平。

12.如权利要求11所述的晶体管的制造方法，其特征在于，形成栅极结构之前，还包括：图形化所述层间介质层，去除伪栅形成第一开口，还去除源极、漏极上的层间介质层形成第二开口。

13.如权利要求12所述的晶体管的制造方法，其特征在于，形成栅极结构的步骤包括：在所述第一开口填充金属材料，以形成栅极结构；

在第一开口填充金属材料的过程中还在所述第二开口中填充金属材料，形成源极、漏极的连接插塞。

14.一种晶体管，其特征在于，包括：

基底，所述基底上形成有用于隔离不同晶体管区域的隔离结构；

晶体管区域包括依次位于基底上的量子阱层、势垒层；

位于所述势垒层上的栅极结构；

位于所述栅极结构两侧基底上且与量子阱层、势垒层相接触的源极和漏极。

15.如权利要求14所述的晶体管，其特征在于，量子阱层的厚度位于10~50nm的范围内。

16.如权利要求14所述的晶体管，其特征在于，所述势垒层的厚度位于1~5nm的范围内。

17.如权利要求14所述的晶体管，其特征在于，所述量子阱层为氮化镓量子阱层、氮化铟镓量子阱层或氮化铝镓量子阱层。

18.如权利要求14所述的晶体管，其特征在于，所述势垒层的材料为氮化铝。

19.如权利要求14所述的晶体管，其特征在于，还包括：位于基底和量子阱层之间的导热绝缘缓冲层，所述导热绝缘缓冲层与所述隔离结构相接触。

20.如权利要求19所述的晶体管，其特征在于，所述隔离结构与所述导热绝缘缓冲层的材料均为氮化铝。