[发明专利]多台阶表面钝化结构及其制造方法

权利要求书

1.一种三族氮化物晶体管，包括：

衬底；

过渡层，位于所述衬底上方，其中所述过渡层包括三族氮化物材料；

缓冲层，位于所述过渡层上方，其中所述缓冲层包括三族氮化物材料；

阻挡层，位于紧接所述过渡层上方，其中所述阻挡层包括三族氮化物材料；

沟道，其包括在所述缓冲层中与所述阻挡层的接面处形成的导电二维电子气(2DEG)；

栅极触点、漏极触点和源极触点，位于所述阻挡层上方，其中所述栅极触点位于所述源极触点和所述漏极触点之间；

第一绝缘区和第二绝缘区，位于所述阻挡层上方并且至少位于所述栅极触点和所述漏极触点之间，其中所述第一绝缘区比所述第二绝缘区更靠近所述栅极触点；以及

绝缘偏移层，其位于所述第二绝缘区与所述阻挡层之间，使得所述第二绝缘区通过所述绝缘偏移层与所述阻挡层间隔开且所述第一绝缘区与所述阻挡层相邻；

其中，所述第一绝缘区下方、所述沟道上方的净电子供体密度低于所述第二绝缘区下方、所述沟道上方的净电子供体密度，使得所述沟道中所述第二绝缘区下方的2DEG密度高于所述沟道中所述第一绝缘区下方的2DEG密度。

2.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述第一绝缘区具有比所述第二绝缘区更少的表面态电子。

3.根据权利要求1所述的晶体管，其中包含所述缓冲层和/或所述阻挡层的所述三族氮化物材料包括GaN材料。

4.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述绝缘偏移层包括三族氮化物材料。

5.根据权利要求4所述的晶体管，其中包含所述绝缘偏移层的所述三族氮化物材料包括氮化铝(AlN)、氮化镓铝(AlGaN)和氮化镓(GaN)材料中的一种或更多种。

6.根据权利要求5所述的晶体管，其中包含所述绝缘偏移层所述三族氮化物材料是被掺杂的。

7.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述漏极触点通过所述绝缘偏移层的被移除部分与所述阻挡层接触。

8.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述绝缘偏移层进一步位于所述漏极触点和所述阻挡层之间。

9.根据权利要求1所述的晶体管，还包括金属场板，其位于：

所述第一绝缘区和所述第二绝缘区中的至少一个的上方；或

所述第一绝缘区上方并且至少在所述栅极触点和所述漏极触点之间，而不在所述第二绝缘区上方；或

所述第一绝缘区和所述第二绝缘区上方并且至少在所述栅极触点和所述漏极触点之间；或

所述第一绝缘区和所述第二绝缘区中的至少一个的上方并且至少在所述栅极触点和所述漏极触点之间，其中位于所述栅极触点和所述漏极触点之间的所述金属场板包括具有不同高度的多个台阶。

10.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述第二绝缘区进一步位于整个所述第一绝缘区的上方，或者仅位于所述第一绝缘区的一部分的上方。

11.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述第一绝缘区进一步位于整个所述第二绝缘区的上方，或者仅位于所述第二绝缘区的一部分的上方。

12.根据权利要求1所述的晶体管，还包括第三绝缘区，所述第三绝缘区位于所述第二绝缘区上方，并且至少位于所述栅极触点和所述漏极触点之间，并且位于所述第一绝缘区上方。

13.根据权利要求12所述的晶体管，还包括：金属场板，其位于：

(i)所述第一绝缘区和所述第三绝缘区上方，并且至少在所述栅极触点和所述漏极触点之间，而不在所述第二绝缘区上方；或

(ii)所述第一绝缘区、所述第二绝缘区和所述第三绝缘区上方，并且至少在所述栅极触点和所述漏极触点之间。

14.根据权利要求2所述的晶体管，其中所述阻挡层包括In_xAl_yGa_(1-x-y)N，其中x+y≤1。