全垂直型Si基GaN UMOSFET功率器件及其制备方法

摘要

本发明公开了一种全垂直型Si基GaN UMOSFET功率器件及其制备方法。所述全垂直型Si基GaN UMOSFET功率器件包括：硅衬底，以及，主要由N+源区层、N‑漂移层和P+沟道层构成的金属氧化物半导体场效应晶体管结构；所述N+源区层、N‑漂移层和P+沟道层沿逐渐远离硅衬底的方向依次叠设在硅衬底上；所述硅衬底与N+源区层及漏极电连接，所述P+沟道层与源极电性配合，且所述P+沟道层及N‑漂移层内分布有与栅极配合的槽状结构。本发明通过电化学方法或激光剥离方法将外延结构的蓝宝石衬底去除，在倒装键合后的Si衬底上的GaN外延结构上制作器件，实现全垂直型Si基GaN UMOSFET；本发明提供的全垂直型Si基GaN UMOSFET充分利用GaN材料高临界电场和高迁移率的同时又降低了器件制备成本，有利于器件的产业化。