[发明专利]基于浮空源场板和浮空漏场板的垂直型异质结场效应器件

权利要求书

1.一种基于浮空源场板和浮空漏场板的垂直型异质结场效应器件，包括:衬底(1)、漂移层(2)、孔径层(3)、两个对称的电流阻挡层(4)、沟道层(6)、势垒层(7)和钝化层(14)，势垒层(7)上的两侧淀积有两个源极(9)，两个源极(9)下方通过离子注入形成两个注入区(8)，源极(9)之间的势垒层上面淀积有栅极(10)，衬底(1)下面淀积有肖特基漏极(11)，钝化层(14)完全包裹在除肖特基漏极(11)底部以外的所有区域，两个电流阻挡层(4)之间形成孔径(5)，其特征在于：

所述两个电流阻挡层(4)，采用由第一阻挡层(41)和第二阻挡层(42)构成的二级阶梯结构，且第一阻挡层(41)位于第二阻挡层(42)的外侧；

所述钝化层(14)，是由若干层绝缘介质材料自下而上堆叠而成；绝缘介质材料可采用SiO₂、SiN、Al₂O₃、Sc₂O₃、HfO₂、TiO₂中的任意一种或其它绝缘介质材料；该钝化层两侧的下部区域内有浮空漏场板(12)，上部区域内有浮空源场板(13)；

所述浮空漏场板(12)，由自下而上的漏场板、第一漏浮空场板、第二漏浮空场板至第Q漏浮空场板构成，漏场板与肖特基漏极(11)电气连接，第一漏浮空场板至第Q漏浮空场板为浮空型场板，且相互之间相互独立，Q根据器件实际使用要求确定，其值为大于等于1的整数；

所述浮空源场板(13)，由自下而上的第一源浮空场板、第二源浮空场板至第M源浮空场板和源场板构成，第一源浮空场板、第二源浮空场板至第M源浮空场板，即M个源浮空场板为浮空型场板，且相互之间相互独立，源场板与源极(9)电气连接，M根据器件实际使用要求确定，其值为大于等于1的整数。

2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于第一阻挡层(41)的厚度a为0.5～3μm，宽度c为0.2～1μm，第二阻挡层(42)的厚度b为0.3～1μm，宽度d为1.4～3.4μm，且满足ab。

3.根据权利要求1所述的器件，其特征在于浮空漏场板(12)中，漏场板、第一漏浮空场板、第二漏浮空场板至第Q漏浮空场板的高度相等，均表述为L₁；宽度相同，均表述为D₁，L₁为0.5～3μm，D₁为0.5～6μm。

4.根据权利要求1所述的器件，其特征在于浮空漏场板(12)中，同一侧的漏场板及各漏浮空场板均相互平行，且相邻两个场板之间的绝缘介质材料的厚度，即相邻场板之间的间距不同，表述为S_i，且自下而上依次增大，漏场板与第一漏浮空场板之间的间距S₁为0.1～1.5μm，i为整数且Q≥i≥1。

5.根据权利要求1所述的器件，其特征在于浮空漏场板(12)中，同一侧的所有场板均相互平行，且距离漂移层(2)的水平距离T₁均相等，T₁为0.2～0.6μm，漏场板下边缘与衬底(1)下边缘水平对齐。

6.根据权利要求1所述的器件，其特征在于浮空源场板(13)中，同一侧的源场板及各源浮空场板均相互平行，且距离漂移层(2)的水平距离均相等且为T₂，T₂满足关系：其中，a为第一阻挡层(41)的厚度，d为第二阻挡层(42)的宽度。

7.根据权利要求1所述的器件，其特征在于浮空源场板(13)中，第一源浮空场板、第二源浮空场板至第M源浮空场板的厚度相等，均表述为L₂，宽度相同，均表述为D₂；L₂为0.5～3μm，D₂为0.5～6μm；源场板上边缘所在高度高于第一阻挡层(41)下边缘所在高度，源场板下边缘低于第一阻挡层(41)下边缘，源场板与漂移层在垂直方向上的交叠长度等于L₂。