С каналом с кристаллическим газ-носителем при подаче на затвор напряжения двух полярностей, например транзисторы с высокой подвижностью электронов) (H01L29/778)
H Электричество(232322)
H01L29/778 С каналом с кристаллическим газ-носителем при подаче на затвор напряжения двух полярностей, например транзисторы с высокой подвижностью электронов)(2)
Изобретение относится к электронной технике СВЧ. Способ изготовления мощного полевого транзистора СВЧ на полупроводниковой гетероструктуре на основе нитрида галлия согласно изобретению включает формирование на лицевой поверхности подложки полупроводниковой гетероструктуры на основе нитрида галлия в виде последовательности слоев, формирование заданной топологии элементов активной области полевого транзистора на слоях полупроводниковой гетероструктуры, предусматривающей формирование канала в виде двумерного электронного газа вблизи гетерограницы слоев узкозонного и широкозонного материалов полупроводниковой гетероструктуры, омических контактов электродов истока и стока, щели под электрод затвора, самого электрода затвора типа барьера Шоттки, формирование пассивирующего покрытия из диэлектрического материала, при этом формирование полупроводниковой гетероструктуры на подложке и последовательности технологических операций технологического процесса изготовления в целом осуществляют в два этапа, на первом этапе осуществляют формирование прямой последовательности слоев полупроводниковой гетероструктуры – буферного слоя GaN толщиной (2,0-3,0)×10-6 м, слоя AlN толщиной (0,5-0,7)×10-9 м, барьерного слоя AlxGa1-xN, где х равно 0,24-0,26, толщиной менее 25,0×10-9 м, дополнительного пассивирующего покрытия Si3N4 на лицевой поверхности барьерного слоя AlxGa1-xN толщиной (5,0-10,0)×10-9 м, при этом вышеупомянутые слои формируют в едином технологическом процессе, формирование топологии элементов активной области полевого транзистора на лицевой поверхности барьерного слоя AlxGa1-xN, при одновременном определении расположения активной области щели под электрод затвора, посредством метода реактивного ионного травления в индуктивно-связанной плазме смеси газов – Cl2 и BCl3, при их соотношении 1:9 соответственно, давлении 3,1-3,3 Па, на втором этапе осуществляют формирование контактного слоя полупроводниковой гетероструктуры, в виде GaN, в области расположения электродов истока и стока соответственно на глубине, равной сумме толщин упомянутых слоев полупроводниковой гетероструктуры, сформированных на первом этапе, от лицевой поверхности барьерного слоя AlxGa1-xN и до (1,9-2,9)×10-6 м от обратной поверхности буферного слоя GaN, при одновременном легировании контактного слоя GaN донорной примесью кремния Si с концентрацией легирующей примеси 1019-1020 см-3, формирование меза-изоляции активной области полевого транзистора посредством метода реактивного ионного травления в индуктивно-связанной плазме смеси газов – Cl2 и BCl3, при их соотношении 1:9 соответственно, давлении 3,1-3,3 Па, омических контактов электродов истока и стока на лицевой поверхности упомянутого контактного слоя в виде GaN, щели под электрод затвора согласно иной топологии элементов активной области полевого транзистора и самого электрода затвора, пассивирующего покрытия одновременно на всей лицевой поверхности активной области полевого транзистора толщиной (50-100)×10-9 м, с обеспечением защиты электродов истока, стока, канала и электрода затвора.
Изобретение предназначено для разработки и производства широкого класса устройств электронной техники СВЧ, в том числе радиолокационных устройств. Полевой транзистор СВЧ на полупроводниковой гетероструктуре содержит полупроводниковую подложку и последовательность, по меньшей мере, одного слоя широкозонного и одного слоя узкозонного материалов с заданными характеристиками полупроводниковой гетероструктуры типа AlGaAs-InGaAs-GaAs, электроды истока, затвора, стока, расположенные на лицевой стороне полупроводниковой гетероструктуры.
Способ изготовления высокочастотного транзистора с дополнительным активным полевым электродом // 2707402
Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания мощных полевых транзисторов с затвором Шоттки и дополнительным активным полевым («Field plate» - FP) электродом. Может быть использовано в мощных СВЧ транзисторах на основе нитридных (GaN) гетероэпитаксиальных структур для усиления полевых эффектов, связанных с увеличением пробивных напряжений Uпр, предотвращением «коллапса» тока и снижением рабочей температуры канала Tc.
Полевой транзистор с гетеропереходом // 2686575
Способ изготовления полевого транзистора с гетеропереходом, содержащего полупроводниковую структуру из наложенных друг на друга слоев, включающий: обеспечение на слое подложки (1) буферного слоя (2), канального слоя (3) и барьерного слоя (4), выполненных из материалов с гексагональной кристаллической структурой типа Ga(1-p-q)Al(p)In(q)N, выполнение отверстия в диэлектрическом маскирующем слое (5), нанесенном на барьерный слой, выращивание эпитаксией при высокой температуре полупроводникового материала (6, 6') с гексагональной кристаллической структурой Ga(1-x'-y')Al(x')In(y')N, легированного германием, на зоне роста, заданной выполненным в маскирующем слое отверстием, нанесение контактного электрода истока или стока (15, 16) на материал, нанесенный эпитаксией, и электрода затвора (13) в местоположении вне зоны роста.
Способ изготовления высокочастотного полевого транзистора с дополнительным полевым электродом // 2671312
Использование: для создания дискретных приборов и сверхвысокочастотных (СВЧ) интегральных схем. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления полевого транзистора с дополнительным полевым электродом включает в себя выделение активной области химическим, физическим травлением или имплантацией, создание омических контактов стока и истока на поверхности контактного слоя, или углублением в контактный слой полупроводниковой структуры, селективное травление контактного слоя, формирование затвора Шоттки на барьерном слое, или углублением в барьерный слой дополнительного изолированного от затвора полевого электрода, с целью уменьшения паразитных емкостей, образуемых краями шляпки Г-образного затвора, повышения частотного диапазона, одновременного увеличения пробивных напряжений, снижения рабочей температуры канала сток-исток, уменьшения напряжения отсечки, увеличения максимального значения крутизны gm и увеличения коэффициента усиления по мощности, а также повышения выхода годных транзисторов вместо ленточного или Т-образного затворов используется Г-образный затвор Шоттки, формирование Г-образной шляпки которого происходит на краю диэлектрической пленки или на краю металлической пленки, или на краю комбинированной пленки с возможным последующим их удалением из-под края шляпки Г-затвора, нанесение защитного диэлектрика с образованием воздушных или иных полостей под краем шляпки Г-затвора, что приводит к снижению паразитной емкости между шляпкой Г-затвора и поверхностью контактного слоя, изолированный электрически от затвора полевой электрод формируется в канале сток-исток; электрическое соединение полевого электрода с истоком осуществляется либо лежащими на диэлектрике узкими перемычками, либо, с целью снижения паразитной емкости, узкими или сплошными вдоль всей ширины затвора воздушными мостами.
Использование: для создания РНЕМТ транзисторов. Сущность изобретения заключается в том, что наноразмерная структура с нанонитями из атомов олова, встроенными в кристалл GaAs включает монокристаллическую полуизолирующую вицинальную подложку GaAs (100) с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011>, буферный нелегированный слой GaAs, дельта-легированный оловом слой и контактный легированный кремнием слой GaAs, дополнительно добавлен канальный слой InGaAs, спейсерный слой AlGaAs и барьерный слой AlGaAs, а двухмерный электронный газ, находящийся в канальном слое InGaAs, модулирован в виде квазиодномерных каналов.
Изобретение относится к приборам твердотельной электроники и, в частности, к конструкции мощных транзисторов для СВЧ применений. Предлагается мощный сверхвысокочастотный транзистор на основе нитрида галлия, состоящий из подложки, гетероэпитаксиальной структуры на основе соединений нитрида галлия, нанесенной на подложку, электродов, включающих исток, затвор и сток, нанесенных на гетероэпитаксиальную структуру и пространственно-разделенных между собой, пассивационной диэлектрической пленки, нанесенной на гетероэпитаксиальную структуру между контактами электродов, теплоотвода, сформированного на гетероэпитаксиальной структуре, и теплораспределительного слоя, при этом подложка выполнена из высокоомного кремния, а теплораспределительный слой расположен между контактом стока и теплоотводом.
Изобретение относится к технике полупроводниковых приборов. В полевом транзисторе на осажденной из газовой фазы алмазной пленке с дельта-допированным проводящим каналом, включающем недопированную алмазную подложку, осажденную на ней из газовой фазы алмазную пленку, состоящую из нанесенных последовательно недопированного буферного слоя, тонкого допированного дельта-слоя и недопированного покровного слоя, а также металлические истоковый и стоковый контакты и отделенный от покровного слоя слоем изолятора затворный контакт, допированный дельта-слой дельта-допированного проводящего канала осажден из газовой фазы таким образом, что профиль распределения концентрации допирующей примеси в дельта-допированном проводящем канале имеет два расположенных симметрично относительно центра дельта-допированного проводящего канала и разделенных расстоянием не более 3 нм максимума, между которыми находится локальный минимум, в центре которого концентрация допирующей примеси на порядок меньше, чем в максимумах.
