[发明专利]一种晶体管及其制作方法

权利要求书

1.一种晶体管，其特征在于，包括：

缓冲层；

电流阻挡层，所述电流阻挡层设置在所述缓冲层的表面上；

非故意掺杂层，所述非故意掺杂层设置在所述电流阻挡层背离所述缓冲层的一侧；所述非故意掺杂层背离所述电流阻挡层的一侧表面具有凸起的脊型结构；所述脊型结构的顶部具有源极和漏极；

势垒层，所述势垒层覆盖所述脊型结构以及所述脊型结构两侧的所述非故意掺杂层，且露出所述源极和所述漏极；

栅极，所述栅极位于所述脊型结构一侧的所述势垒层表面上；在第一方向上，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述栅极包括：栅足和栅帽，所述栅足位于所述栅帽与所述脊型结构之间，所述栅帽与所述栅足均垂直于所述非故意掺杂层所在平面；其中，所述第一方向为所述脊型结构的延伸方向。

2.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述势垒层具有比所述非故意掺杂层更大的禁带宽度。

3.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述栅足包括：第一部分栅足，所述第一部分栅足位于所述脊型结构对应侧壁的所述势垒层表面上；第二部分栅足，所述第二部分栅足位于所述脊型结构顶部的所述势垒层表面上；

其中，所述第二部分栅足跨过所述侧壁与所述侧壁表面上的所述势垒层的界面。

4.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，在所述第一方向上，所述栅帽包括：位于所述栅足相对两侧的第一部分栅帽和第二部分栅帽；

其中，所述第一部分栅帽和所述第二部分栅帽关于平行于所述栅足的轴线对称。

5.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，在所述第一方向上，所述栅帽包括：位于所述栅足相对两侧的第一部分栅帽和第二部分栅帽；

其中，所述第一部分栅帽靠近所述源极，所述第二部分栅帽靠近所述漏极；在所述第一方向上，所述第一部分栅帽的长度小于所述第二部分栅帽的长度。

6.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述缓冲层、所述电流阻挡层、所述非故意掺杂层均为GaN层；

其中，所述电流阻挡层相对于所述非故意掺杂层为高阻抗GaN层。

7.根据权利要求1-6任一项所述的晶体管，其特征在于，所述非故意掺杂层均为GaN层；所述非故意掺杂层所在平面为GaN材料的非极性面；

所述脊型结构具有相对的第一侧壁和第二侧壁；所述第一侧壁指向所述第一侧壁表面上的所述势垒层的方向为GaN材料的c轴正向或与c轴正向成小于45度的夹角，所述第二侧壁指向所述第二侧壁表面上的所述势垒层的方向为GaN材料的c轴负向或与c轴负向成小于45度的夹角；

其中，所述栅极与所述第一侧壁相对设置。

8.一种如权利要求1-7任一项所述晶体管的制作方法，其特征在于，包括：

制备缓冲层；

在所述缓冲层的表面上形成电流阻挡层；

在所述电流阻挡层背离所述缓冲层的一侧形成非故意掺杂层；所述非故意掺杂层背离所述电流阻挡层的一侧表面具有凸起的脊型结构；

在所述脊型结构一侧形成栅极，在所述脊型结构的顶部形成源极和漏极；

其中，所述脊型结构以及所述脊型结构两侧的所述非故意掺杂层的表面覆盖有势垒层，所述势垒层露出所述源极和所述漏极；所述栅极位于所述脊型结构一侧的所述势垒层表面上；在第一方向上，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述栅极包括：栅足和栅帽，所述栅足位于所述栅帽与所述脊型结构之间，所述栅帽与所述栅足均垂直于所述非故意掺杂层所在平面；其中，所述第一方向为所述脊型结构的延伸方向。