[发明专利]高度缩放的线性GaN HEMT结构在审
| 申请号： | 201880088743.5 | 申请日： | 2018-12-12 |
| 公开（公告）号： | CN111868931A | 公开（公告）日： | 2020-10-30 |
| 发明（设计）人： | 文贞顺;安德里亚·科林;J·C·王;亚当·J·威廉姆斯 | 申请（专利权）人： | HRL实验室有限责任公司 |
| 主分类号： | H01L29/778 | 分类号： | H01L29/778;H01L29/66;H01L29/10;H01L29/417 |
| 代理公司： | 北京鸿德海业知识产权代理事务所(普通合伙) 11412 | 代理人： | 于未茗 |
| 地址： | 美国加利*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 高度 缩放 线性 gan hemt 结构 | ||
1.一种晶体管，该晶体管包括：
衬底；
沟道层，该沟道层耦合到所述衬底；
源极，该源极耦合到所述沟道层；
漏极，该漏极耦合到所述沟道层；以及
栅极，该栅极在所述源极与所述漏极之间耦合到所述沟道层；
其中，所述栅极在靠近所述沟道层之处具有小于50纳米的栅极长度尺寸；并且
其中，所述沟道层包括：
至少第一GaN层；和
在所述第一GaN层上的第一缓变AlGaN层。
2.根据权利要求1所述的晶体管，其中，所述沟道层还包括复合沟道，该复合沟道包括：
所述至少第一GaN层；
在所述第一GaN层上的所述第一缓变AlGaN层；
在所述第一缓变AlGaN层上的Siδ掺杂层；
在所述Siδ掺杂层上的第二GaN层；以及
在所述第二GaN层上的第二缓变AlGaN层。
3.根据权利要求2所述的晶体管，其中，所述Siδ掺杂层包括：
AlN层；和
所述AlN层上的AlGaN层。
4.根据权利要求1所述的晶体管，还包括：
在所述沟道层上的AlGaN势垒层。
5.根据权利要求1所述的晶体管，还包括：
在所述衬底与所述沟道层之间的背势垒层。
6.根据权利要求1所述的晶体管，
其中，所述第一缓变AlGaN层包括AlxGA1-xN；
其中，x在所述第一缓变AlGaN层的厚度上从0变化到0.1，或在所述第一缓变AlGaN层的厚度上从0变化到0.3；并且
其中，所述第一缓变AlGaN层的厚度为6纳米或小于6纳米。
7.一种晶体管，该晶体管包括：
衬底；
沟道层，该沟道层耦合到所述衬底；
源极，该源极耦合到所述沟道层；
漏极，该漏极耦合到所述沟道层；
第一栅极，该第一栅极在所述源极与所述漏极之间耦合到所述沟道层；以及
第二栅极，该第二栅极在所述第一栅极与所述漏极之间耦合到所述沟道层；
其中，所述第一栅极在靠近所述沟道层之处具有小于50纳米的栅极长度尺寸；并且
其中，所述沟道层包括：
至少第一GaN层；和
在所述第一GaN层上的第一缓变AlGaN层。
8.根据权利要求7所述的晶体管，其中，所述沟道层还包括复合沟道，该复合沟道包括：
所述至少第一GaN层；
在所述第一GaN层上的所述第一缓变AlGaN层；
在所述第一缓变AlGaN层上的Siδ掺杂层；
在所述Siδ掺杂层上的第二GaN层；以及
在所述第二GaN层上的第二缓变AlGaN层。
9.根据权利要求8所述的晶体管，其中，所述Siδ掺杂层包括：
AlN层；和
所述AlN层上的AlGaN层。
10.根据权利要求7所述的晶体管，还包括：
在所述沟道层上的AlGaN势垒层。
11.根据权利要求7所述的晶体管，还包括：
在所述衬底与所述沟道层之间的背势垒层。
12.根据权利要求7所述的晶体管，
其中，所述第一缓变AlGaN层包括AlxGA1-xN；
其中，x在所述第一缓变AlGaN层的厚度上从0变化到0.1，或在所述第一缓变AlGaN层的厚度上从0变化到0.3；并且
其中，所述第一缓变AlGaN层的厚度为6纳米或小于6纳米。
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