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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号CN104115273A
(43)申请公布日2014.10.22
(21)申请号CN201180076395.8
(22)申请日2011.12.19
(71)申请人英特尔公司
地址美国加利福尼亚
(72)发明人H·W·田R·周B·舒-金G·杜威J·卡瓦列罗斯M·V·梅茨N·慕克吉R·皮拉里塞泰
M·拉多萨夫列维奇
(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司
代理人陈松涛
(51)Int.CI
H01L29/78
H01L21/336
权利要求说明书说明书幅图
(54)发明名称
高电压场效应晶体管
(57)摘要
本发明描述了适合于高电压和高频
率操作的晶体管。在衬底上垂直地或水平
地设置纳米线。所述纳米线的纵向长度被
限定到第一半导体材料的沟道区中，源极
区与所述沟道区的第一端电耦合，漏极区
与所述沟道区的第二端电耦合，并且非本
征漏极区设置于所述沟道区与漏极区之
间。所述非本征漏极区的带隙比所述第一
半导体的带隙宽。包括栅极导体和栅极绝
缘体的栅极堆叠体同轴地完全环绕所述沟
道区，漏极和源极接触部类似地也同轴地
完全环绕所述漏极和源极区。
法律状态
法律状态公告日法律状态信息法律状态
权利要求说明书
1.一种高电压晶体管，包括：
设置于衬底上的纳米线，其中所述纳米线的纵向长度进一步包括：
沟道区，其实质上由第一半导体材料构成；
源极区，其与所述沟道区的第一端电耦合；以及
漏极区，其与所述沟道区的第二端电耦合，其中所述漏极区通过
包括第二半导体材料的非本征漏极区而与所述沟道区分隔开，所述第二半
导体材料具有比所述第一半导体的带隙宽的带隙；
包括栅极绝缘体和栅极导体的栅极堆叠体，所述栅极堆叠体同轴地完
全环绕所述沟道区；
同轴地完全环绕所述漏极区的漏极接触部；以及
同轴地完全环绕所述源极区的源极接触部。
2.根据权利要求1所述的高电压晶体管，其中所述源极接触部与所述
沟道区间隔第一纵向长度，并且其中所述漏极接触部与所述沟道区间隔第
二纵向长度，所述第二纵向长度大于所述第一纵向长度。
3.根据权利要求1所述的高电压晶体管，其中所述漏极区实质上由所
述第一半导体构成。
4.根据权利要求1所述的高电压晶体管，其中所述第一半导体材料是
InN，并且所述第二半导体材料是GaN。
5.根据权利要求1所述的高电压晶体管，其中所述第一半导体材料是
GaAs，并且所述第二半导体材料是AlGaAs；或其中所述第一半导体材料是
InAs，并且所述第二半导体材料是InAlAs；或其中所述第一半导体
材料是Ge，并且所述第二半导体材料是Si。
6.根据权利要求1所述的高电压晶体管，其中所述非本征漏极区是所
述第一半导体材料和所述第二半导体材料的合金，所述
合金具有在所述第一半导体材料与所述第二半导体材料的带隙之间
的带隙。
7.根据权利要求6所述的高电压晶体管，其中在比所述纳米线的顶表
面距离所述衬底的高度大的高度处设置所述非本征漏极区的顶表面。
8.根据权利要求6所述的高电压晶体管，其中所述纳米线设置于纳米
线的垂直堆叠体内，其中多个纳米线中的每一个纳米线通过所述非本征漏
极区中的半导体材料而物理耦合在一起，其中在所述沟道区内，每个
纳米线实质上由所述第一半导体材料构成，并且至少被所述栅极电
介质层同轴
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