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申请/专利权人：电子科技大学
摘要：本发明属于微电子领域，具体为一种含JFET结构的增强型氮化镓高电子迁移率晶体管。本发明通过在增强型GaNHEMT中引入连接栅极和源极的JFET结构，当对栅极施加偏置时，JFET对栅下势垒层钳位，栅极电压完全施加在JFET上，当JFET达到关断电压时，栅极偏置施加在势垒层上并使二维电子气沟道导通，阈值电压由JFET结构关断电压控制，实现了阈值电压和反向导通电压的解耦，致使阈值电压大幅度提升。本发明结构能在显著提高阈值电压的同时降低器件的反向导通电压，减小反向导通损耗；在进行快速开关操作时，p型掺杂氮化镓层感生的电荷可通过连接栅源间的JFET快速释放，提高器件阈值电压的稳定性；并且采用的工艺与传统工艺兼容。
主权项：1.一种含JFET结构的增强型氮化镓高电子迁移率晶体管，其特征在于：从下至上依次包括衬底101、缓冲层102、沟道层103、势垒层104；所述势垒层104上方设有源极108、绝缘介质层105、p型掺杂氮化镓层106和漏极111；其中源极108与势垒层104以及p型掺杂氮化镓层106形成欧姆接触，漏极111与势垒层104形成欧姆接触；所述p型掺杂氮化镓层106分为两部分，一部分位于绝缘介质层105上方，另一部分位于绝缘介质层105右侧且位于势垒层104上方；位于绝缘介质层105上方部分的p型掺杂氮化镓层106中，还设有n型掺杂氮化镓区域107；所述n型掺杂氮化镓区域107的上方设有第二栅极110，第二栅极110与n型掺杂氮化镓区域107形成欧姆接触；所述绝缘介质层105右侧距离为d处，p型掺杂氮化镓层106的上方设有第一栅极109，d0，第一栅极109与p型掺杂氮化镓层106形成肖特基接触；且第一栅极109与第二栅极110进行金属互连形成栅极G；所述n型掺杂氮化镓区域107与p型掺杂氮化镓层106以及第二栅极110形成了连通源极108与第一栅极109的结型场效应晶体管JFET结构；整体器件表面的源极108与第二栅极110之间、第二栅极110与第一栅极109之间、以及第一栅极109与漏极111之间均覆盖有一层钝化层112。
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百度查询： 电子科技大学 一种含JFET结构的增强型氮化镓高电子迁移率晶体管
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