[发明专利]一种硅基锗锡高电子迁移率晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管，包括：

硅基衬底；

位于所述硅基衬底上的缓冲层；

位于所述缓冲层上的沟道层，所述沟道层为锗锡(GeSn)材料；以及

位于所述沟道层上的间隔层，势垒层和盖层，所述间隔层，势垒层和盖层为III-V族半导体材料，

其中，

所述间隔层与沟道层的界面形成二维电子气，

所述势垒层与栅电极连接，

所述盖层与源电极和漏电极连接。

2.如权利要求1所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管，其中，

所述硅基衬底的材料为硅或绝缘体上的硅，

所述缓冲层材料为锗或者锗硅(SiGe)。

3.如权利要求1所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管，其中，

所述沟道层的材料为Ge_(1-x)Sn_x，其中，0.06<x<0.3。

4.如权利要求1所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管，其中，

所述间隔层，势垒层和盖层的材料为铟铝磷(InAlP)，铟铝砷(InAlAs)，铟镓磷(InGaP)或者铟镓砷(InGaAs)。

5.如权利要求1所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管，其中，

所述间隔层未掺杂，所述势垒层和所述盖层均掺杂，并且，所述盖层的掺杂浓度高于所述势垒层的掺杂浓度。

6.一种硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管的制造方法,包括:

在硅基衬底上形成缓冲层；

在所述缓冲层上形成沟道层，所述沟道层为锗锡(GeSn)材料；

在所述沟道层上形成间隔层，势垒层和盖层，所述间隔层，势垒层和盖层为III-V族半导体材料，其中，所述间隔层与沟道层的界面形成有二维电子气，

刻蚀所述盖层，以露出所述势垒层；

在露出的所述势垒层上形成栅电极；以及

在所述栅电极两侧的所述盖层上分别形成源电极和漏电极。

7.如权利要求6所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管的制造方法，其中，

所述硅基衬底的材料为硅或绝缘体上的硅，

所述缓冲层材料为锗或者锗硅(SiGe)。

8.如权利要求6所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管的制造方法，其中，

所述沟道层的材料为Ge(1-x)Snx，其中，0.06<x<0.3。

9.如权利要求6所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管的制造方法，其中，

所述间隔层，势垒层和盖层的材料为铟铝磷(InAlP)，铟铝砷(InAlAs)，铟镓磷(InGaP)或者铟镓砷(InGaAs)。

10.如权利要求6所述的硅基锗锡(GeSn)高电子迁移率晶体管的制造方法，其中，

所述间隔层未掺杂，所述势垒层和所述盖层均掺杂，并且，所述盖层的掺杂浓度高于所述势垒层的掺杂浓度。