[发明专利]增强型栅场板GaN基电流孔径异质结场效应器件及其制作方法

权利要求书

1.一种增强型栅场板GaN基电流孔径异质结场效应器件，包括：n⁺型GaN衬底(1)、n^-型GaN漂移层(2)、n型GaN孔径层(3)、左右两个对称的电流阻挡层(4)、孔径(5)、GaN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(11)，两个源极(11)下方通过离子注入形成两个n⁺注入区(10)，源极(11)之间的势垒层(7)上外延有p⁺型GaN帽层(8)，p⁺型GaN帽层(8)上面淀积有栅极(12)，p⁺型GaN帽层(8)两侧刻有两个台阶(9)，n⁺型GaN衬底(1)下面淀积有漏极(13)，钝化层(14)完全包裹除了漏极底部以外的所有区域，其特征在于：

所述电流阻挡层(4)，由第一电流阻挡层(41)和第二电流阻挡层(42)共同构成的二级台阶结构组成，且第一电流阻挡层(41)位于第二电流阻挡层(42)的外侧；

所述孔径(5)，包括第一孔径(51)和第二孔径(52)，第一孔径(51)位于左、右两个第一电流阻挡层(41)之间，第二孔径(52)位于左、右两个第二电流阻挡层(42)之间；

所述钝化层(14)，采用阶梯形状，即在钝化层的两边刻有整数个阶梯，所有阶梯上淀积有连续金属，形成对称的两个整体阶梯场板(15)，该阶梯场板(15)与栅极(12)电气连接，形成阶梯栅场板，阶梯场板和钝化层上方覆盖有保护层(16)。

2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于阶梯场板(15)上边界所在高度高于第一电流阻挡层(41)下边界所在高度，阶梯场板(15)的阶梯数根据钝化层阶梯数m确定，m根据器件实际使用要求确定，其值为大于等于1的整数。

3.根据权利要求1所述的器件，其特征在于电流阻挡层的二级台阶结构(41，42)均采用p型掺杂，且第一电流阻挡层(41)的厚度a为0.5～3μm，宽度b为0.2～1μm，第二电流阻挡层(42)的厚度d为0.3～1μm，宽度e为1.4～3.4μm，a>d。

4.根据权利要求1所述的器件，其特征在于每个阶梯的高度相等，均为L，且第1阶梯上表面距离第一电流阻挡层下边界的垂直距离也为L，每个阶梯的宽度s_i不同，且自上而下依次增大，i为整数且m≥i≥1。

5.根据权利要求1所述的器件，其特征在于n^-型GaN漂移层(2)的左、右两侧距离同侧阶梯场板(15)最近处的水平间距t满足关系且e≤3.5a，其中，a为第一电流阻挡层(41)的厚度，e为第二电流阻挡层(42)的宽度。