[实用新型]HEMT功率器件和集成电路

权利要求书

1.一种HEMT功率器件，其特征在于，包括：

在同一个芯片中：

耗尽模式D模式HEMT；和

级联耦合到所述D模式HEMT的MOSFET晶体管；

其中所述HEMT功率器件可操作在操作的增强模式E模式中。

2.根据权利要求1所述的HEMT功率器件，其特征在于：

所述芯片包括半导体材料的基底主体和叠加在所述基底主体上的异质结构层；

所述D模式HEMT包括形成在所述异质结构层中的沟道区域和延伸穿过所述异质结构层的第一金属区域；

所述MOSFET晶体管包括均形成在所述基底主体中的第一导电区域和第二导电区域，并且包括绝缘栅极区域，所述绝缘栅极区域形成在所述异质结构层中并且沿着横向方向与所述D模式HEMT电绝缘；并且

所述第一金属区域在横向上接触所述沟道区域并且与所述沟道区域和所述第一导电区域电接触。

3.根据权利要求2所述的HEMT功率器件，其特征在于，所述基底主体包括硅，并且所述异质结构层包括GaN-AlGaN。

4.根据权利要求2所述的HEMT功率器件，其特征在于，所述基底主体包括具有晶体定向的衬底和被布置在所述衬底与所述异质结构层之间的外延层。

5.根据权利要求2所述的HEMT功率器件，其特征在于：

所述异质结构层包括在所述基底主体之上延伸的电介质层、在所述电介质层之上延伸的沟道层以及在所述沟道层之上延伸的屏障层；

所述MOSFET的所述第一导电区域和所述第二导电区域均与所述电介质层相接；

所述基底主体具有第一导电类型，并且所述第一导电区域和所述第二导电区域均具有与所述第一导电类型不同的第二导电类型；

所述MOSFET晶体管的所述绝缘栅极区域包括形成在所述电介质层中的栅极-电介质区域和形成在所述沟道层中的栅极电极；并且

所述D模式HEMT包括叠置在所述屏障层上的绝缘栅极区域，并且包括第二金属区域，所述第二金属区域延伸穿过所述屏障层并且与所述沟道层直接电接触，所述第一金属区域延伸穿过所述屏障层、所述沟道层和所述电介质层。

6.根据权利要求5所述的HEMT功率器件，其特征在于，所述芯片包括第三金属区域，所述第三金属区域延伸穿过所述屏障层、所述沟道层和所述电介质层并且与所述第二导电区域和所述基底主体直接电接触。

7.根据权利要求6所述的HEMT功率器件，其特征在于，所述基底主体包括衬底和布置在所述衬底和所述异质结构层之间的外延层，所述衬底具有高于所述外延层的掺杂水平，所述外延层容纳增强区域，所述增强区域相对于所述第二导电区域横向延伸并且与所述第二导电区域直接电接触，所述增强区域具有所述第一导电类型并且具有比所述外延层更高的掺杂水平；并且

还包括与所述增强区域直接电接触的第三金属区域。

8.根据权利要求7所述的HEMT功率器件，其特征在于，还包括：

第四金属区域，延伸穿过所述屏障层并且与所述MOSFET的所述栅极电极直接电接触；以及

绝缘材料的第一电绝缘区域和第二电绝缘区域，所述第一电绝缘区域和所述第二电绝缘区域延伸穿过所述异质结构层并且使以下各项彼此电绝缘：

容纳所述第三金属区域的所述异质结构层的第一部分；

容纳所述栅极绝缘区域和所述MOSFET的栅极电极的所述异质结构层的第二部分，所述异质结构层的所述第二部分还容纳所述第四金属区域；和

容纳所述第一金属区域和所述沟道区域的所述异质结构层的第三部分。