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1. WO2022126353 - HIGH ELECTRON MOBILITY TRANSISTOR AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR, CHIP, AND ELECTRONIC DEVICE

Publication Number WO/2022/126353
Publication Date 23.06.2022
International Application No. PCT/CN2020/136362
International Filing Date 15.12.2020
IPC
H01L 29/778 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; Capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof
66Types of semiconductor device
68controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified, or switched
76Unipolar devices
772Field-effect transistors
778with two-dimensional charge carrier gas channel, e.g. HEMT
Applicants
  • 华为技术有限公司 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. [CN]/[CN]
Inventors
  • 张志利 ZHANG, Zhili
  • 饶进 RAO, Jin
  • 刘涛 LIU, Tao
  • 李海军 LI, Haijun
  • 鲁微 LU, Wei
  • 李水明 LI, Shuiming
  • 汤岑 TANG, Cen
  • 贺强 HE, Qiang
  • 马俊彩 MA, Juncai
  • 樊春华 FAN, Chunhua
  • 术洋溢 ZHU, Yangyi
Agents
  • 广州三环专利商标代理有限公司 SCIHEAD IP LAW FIRM
Priority Data
Publication Language Chinese (zh)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) HIGH ELECTRON MOBILITY TRANSISTOR AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR, CHIP, AND ELECTRONIC DEVICE
(FR) TRANSISTOR À HAUTE MOBILITÉ D'ÉLECTRONS ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION, PUCE ET DISPOSITIF ÉLECTRONIQUE
(ZH) 高电子迁移率晶体管及其制作方法、芯片和电子设备
Abstract
(EN) Provided is a high electron mobility transistor (100), comprising a GaN substrate layer (102), a barrier layer (103), a circuit layer, and a field plate (108) that are sequentially stacked. The GaN substrate layer (102) comprises a main body layer (1021) and a channel layer (104) that are stacked; the channel layer (104) is adjacent to the barrier layer (103); the circuit layer comprises a source (106), a drain (105), and a dielectric layer (107); the dielectric layer (107) is provided between the source (106) and the drain (105); the field plate (108) is provided on the side of the dielectric layer (107) distant from the barrier layer (103); the orthographic projection of the field plate (108) on the channel layer (104) is the projection of the field plate (108); the channel layer (104) comprises a modulation area (1041) and a non-modulation area; the non-modulation area surrounds the modulation area (1041); the projection of the modulation area (1041) at least partially overlaps the projection of the field plate (108); and the concentration of a two-dimensional electron gas in the modulation area (1041) is less than the concentration of a two-dimensional electron gas in the non-modulation area. In this way, the device gain of a device can be improved, and the high power density of the device can be ensured. Moreover, also provided are a manufacturing method for the high electron mobility transistor (100), a chip, and an electronic device.
(FR) L'invention concerne un transistor à haute mobilité d'électrons (100), comprenant une couche de substrat de GaN (102), une couche barrière (103), une couche de circuit et une plaque de champ (108) qui sont empilées de manière séquentielle. La couche de substrat de GaN (102) comprend une couche de corps principal (1021) et une couche de canal (104) qui sont empilées ; la couche de canal (104) est adjacente à la couche barrière (103) ; la couche de circuit comprend une source (106), un drain (105), et une couche diélectrique (107) ; la couche diélectrique (107) est disposée entre la source (106) et le drain (105) ; la plaque de champ (108) est disposée sur le côté de la couche diélectrique (107) à distance de la couche barrière (103) ; la projection orthographique de la plaque de champ (108) sur la couche de canal (104) est la projection de la plaque de champ (108) ; la couche de canal (104) comprend une zone de modulation (1041) et une zone de non-modulation ; la zone de non-modulation entoure la zone de modulation (1041) ; la projection de la zone de modulation (1041) chevauche au moins partiellement la saillie de la plaque de champ (108) ; et la concentration d'un gaz d'électrons bidimensionnel dans la zone de modulation (1041) est inférieure à la concentration d'un gaz d'électrons bidimensionnel dans la zone de non-modulation. De cette manière, le gain de dispositif d'un dispositif peut être amélioré, et la densité de puissance élevée du dispositif peut être garantie. L'invention concerne également un procédé de fabrication du transistor à haute mobilité d'électrons (100), une puce et un dispositif électronique.
(ZH) 提供一种高电子迁移率晶体管(100),包括依次层叠设置的GaN基材层(102)、势垒层(103)、电路层和场板(108),GaN基材层(102)包括层叠设置的主体层(1021)和沟道层(104),沟道层(104)邻接势垒层(103),电路层包括源极(106)、漏极(105)和介质层(107),介质层(107)设于源极(106)和漏极(105)之间,介质层(107)背离势垒层(103)的一侧设场板(108),场板(108)在沟道层(104)上的正投影为场板(108)投影,沟道层(104)包括调制区(1041)和非调制区,非调制区包围调制区(1041),调制区(1041)与场板(108)投影至少部分重合,调制区(1041)内的二维电子气的浓度小于非调制区内的二维电子气的浓度,从而能够提升了器件的器件增益及确保器件的高功率密度。同时还提供一种高电子迁移率晶体管(100)的制作方法、一种芯片和一种电子设备。
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