[发明专利]增强型高电子迁移率晶体管及其制作方法

权利要求书

1.一种增强型高电子迁移率晶体管，自下而上包括：衬底(1)、过渡层(2)、势垒层(3)和钝化层(16)；势垒层(3)的侧面刻有台面(14)，势垒层(3)上部的两边分别设有栅柱(9)和P型漏柱(7)；栅柱(9)的上面淀积有栅极(15)，其左侧淀积有源极(11)；P型漏柱(7)的下部刻有漏槽(5)，其右侧淀积有欧姆接触(12)，其特征在于：

所述P型漏柱(7)和欧姆接触(12)电气连接，且共同组成漏极(13)，P型漏柱(7)的下端完全填充在漏槽(5)内；

所述栅柱(9)由栅槽(4)内的P型层(6)和栅槽(4)上部的P型层(6)组成，且P型层(6)的下端完全填充在栅槽(4)内；该栅柱(9)内部注入有N型排柱(8)，该N型排柱(8)是由m个等间距且大小相同的长方形N柱(81)组成，m0；

所述P型漏柱(7)，其右侧的势垒层(3)内和栅柱(9)左侧的势垒层(3)内均刻蚀有阵列孔(10)；

所述钝化层(16)，其上部在栅柱(9)和P型漏柱(7)之间的区域刻蚀有2n+1个大小相同的凹槽；凹槽上设有复合板(17)，n≥1；

所述复合板(17)，由左调制板、右调制板和2n-1个大小相同的独立金属块构成，且下端完全填充在2n+1个凹槽内，该左调制板与源极(11)电气连接，右调制板与漏极(13)电气连接，各独立金属块彼此悬空，左调制板与栅极(15)在水平方向上交叠，右调制板与P型漏柱(7)在水平方向上交叠，左调制板和右调制板以第n个独立金属块为中心呈左右对称分布；该复合板(17)和钝化层(16)的外围均设有保护层(18)。

2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于栅槽(4)的长度a₁大于等于2nm，其深度小于势垒层(3)的厚度，深度z₁为2～50nm。

3.根据权利要求1所述的器件，其特征在于漏槽(5)的长度a₂大于等于2nm，其深度小于势垒层(3)的厚度，深度z₂为2～50nm，漏槽(5)的左边缘与P型漏柱(7)的左边缘间距b₃大于等于2nm。

4.根据权利要求1所述的器件，其特征在于P型层(6)的厚度h为20～1000nm，其掺杂浓度为1×10¹⁶～5×10²⁰cm^-3，其下端完全填充在栅槽(4)内。

5.根据权利要求1所述的器件，其特征在于：所述N型排柱(8)的深度为y₁，P型层(6)的厚度为h，y₁h，N型排柱(8)的掺杂浓度为1×10¹⁶～5×10²⁰cm^-3，且N型排柱(8)的掺杂浓度大于等于P型层(6)的掺杂浓度。

6.根据权利要求5所述的器件，其特征在于：N型排柱(8)是由m个等间距且大小相同的长方形N柱(81)组成，m0，每个N柱(81)的宽度为x₁，相邻两个N柱(81)的间距为x₂，第一个N柱(81)的左边缘与栅柱(9)的左边缘重合，第m个N柱(81)与栅柱(9)的右边缘间距为x₃，栅柱(9)左边缘与栅槽(4)左边缘的间距为q₁，栅柱(9)右边缘与栅槽(4)右边缘的间距为q₂，栅槽(4)的长度为a₁，x₁＝x₂＝x₃，q₁＝q₂，且满足：(2m)×(x₁)＝q₁+a₁+q₂。

7.根据权利要求1所述的器件，其特征在于：所述栅柱(9)位于势垒层(3)以上的高度与P型漏柱(7)位于势垒层(3)以上的高度相等，栅极(15)的长度等于栅柱(9)的长度。