[发明专利]一种RESFET器件及其制备方法

权利要求书

1.一种RESFET器件，其特征在于，包括：

MOS管部分和RES部分；

其中MOS管部分包括：n型GaN衬底；

第一n型GaN纳米线，所述第一n型GaN纳米线结合于所述n型GaN衬底的一表面；

氧化铝层，所述氧化铝层结合于所述n型GaN衬底，且被所述第一n型GaN纳米线分割成彼此间隔的两个部分，所述氧化铝层彼此间隔的两部分与第一n型GaN纳米线形成平面；

第一金属电极层，所述第一金属电极层贴合于所述氧化铝层与所述第一n型GaN纳米线形成的平面背离所述n型GaN衬底表面；

第一氧化层，所述第一氧化层一表面结合于所述第一金属电极层背离所述n型GaN衬底表面；

第二GaN纳米线，所述第二GaN纳米线结合于所述第一氧化层背离所述n型GaN衬底表面；

第二氧化层，所述第二氧化层结合于所述第一氧化层背离所述n型GaN衬底表面，所述第二氧化层与第一氧化层将所述第二GaN纳米线紧密包裹形成氧化包裹层；

第二金属电极层，所述第二金属电极层结合于所述第二氧化层背离所述第一氧化层表面，所述第二金属电极层和第一金属电极层将所述氧化包裹层紧密包裹；

所述第二GaN纳米线两端各设置有一个欧姆电极；

RES部分包括：

衬底层；

金属膜层，所述金属膜层结合于所述衬底一表面，且分为彼此间隔的两部分，分别命名为第一金属膜层和第二金属膜层；

衬垫层，分别结合于所述第一金属膜层背离所述衬底表面和第二金属膜层背离所述衬底表面，所述第一金属膜层和第二金属膜层分别设置有彼此间隔的两个衬垫层，靠近所述金属膜边缘的为外侧衬垫，靠近所述第一金属膜和第二金属膜形成的间隔区域的为内侧衬垫；

多晶硅锗薄膜层，所述多晶硅锗薄膜层与所内侧述衬垫欧姆接触；

所述RES部分的衬底层贴合设置于所述MOS管部分的所述氧化铝层与所述第一n型GaN纳米线形成的平面背离所述n型GaN衬底表面。

2.如权利要求1所述的RESFET器件，其特征在于：所述MOS管衬底的材料可替换为SiC；所述RES管衬底材料可替换为SiO2。

3.如权利要求1所述的RESFET器件，其特征在于：所述第一氧化层和第二氧化层的材料为Al2O3或SiO2。

4.如权利要求1所述的RESFET器件，其特征在于：所述第一金属电极层、第二金属电极层、金属膜层材料为Cr、Ti和Al中的任意一种。

5.如权利要求1所述的RESFET器件，其特征在于：

所述n型GaN衬底的厚度为300μm；

所述第一n型GaN纳米线的厚度为50nm，宽度为10-100nm：

所述氧化铝层的厚度为50nm；

所述第一金属电极层和第二金属电极层的厚度为200nm；

所述第二GaN纳米线的厚度为0.3μm；

所述金属膜层厚度为75nm；

所述衬垫层厚度为25nm；

所述多晶硅锗薄膜层厚度为0.3μm。

6.如其权利要求1-5任一所述的RESFET器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

MOS管部分，

在衬底上刻蚀一条中间突出的纳米线；

在衬底上纳米线两边生长氧化铝层直至与纳米线厚度一致；

在纳米线和氧化铝层形成的平面上镀上第一金属电极层；

在第一金属电极层上生长第一氧化层，在衬底上外延生长Si层并刻蚀至氧化层厚度；

在氧化层和外延生长Si层上长第二纳米线；

生长第二氧化层与第一氧化层共同包裹住第二纳米线；

生长第二金属电极层与第一金属电极层包裹住氧化层；

去掉外延生长的Si层；

在纳米线两端修饰欧姆电极；

RES部分，

在所述纳米线和氧化铝层形成的平面上生长衬底；

镀上彼此间隔的两部分金属膜层；

在两部分金属膜层上分别镀上两个金属膜层形成衬垫层；

将多晶硅锗薄膜层设置于内侧衬垫上。