一种基于正离子注入的增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管

摘要

本发明提供了一种基于正离子注入的增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管，自下而上依次包括：衬底、成核层、非掺杂GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层，以及在AlGaN势垒层上分别引出的源极、栅极和漏极；与此同时，在栅极下方的GaN沟道层中设置一个正离子注入区。一方面，当栅极下方的GaN沟道层注入正离子之后，相当于在能带上增加了势垒高度，拉升了势阱，从而实现了沟道内二维电子气(2DEG)的耗尽，成为增强型器件；另一方面，正离子注入可以有效降低AlGaN势垒层的表面损伤和缺陷，减少表面态和缺陷，有效抑制电流崩塌，从而提高器件的输出电流，最终改善器件的输出功率和可靠性。