고전력을 위한 내부전계전극을 갖는 갈륨나이트라이드기반의 고전자 이동도 트랜지스터 구조

Abstract

본 발명은 갈륨나이트라이드 기반의 고전자 이동도 트랜지스터에 관한 것으로서, 고전자 이동도 트랜지스터의 게이트와 드레인 사이에 내부전계전극을 삽입시킴으로써, 게이트와 드레인 영역에서 전계가 분산되어 피크치가 감소되고, 고주파 성능을 유지하면서 게이트 누설전류를 감소시켜 높은 항복전압을 얻을 수 있으며, 가리움 효과(Shielding Effect)로 게이트와 드레인 사이의 커페시턴스를 감소시키고, 내부전계전극의 입력전압을 변화시킴에 따른 선형성, 고전력 및 고주파 특성의 향상으로 저소비 전력, 저비용화를 실현가능하고, 마이크로파 전력 응용에 적합한 갈륨나이트라이드 기반의 고전자 이동도 트랜지스터를 제공하기 위한 것으로서, 그 기술적 구성은 갈륨나이트라이드(GaN) 버퍼층; 상기 버퍼층 상의 알루미늄갈륨나이트라이드(GaAlN) 배리어층; 상기 배리어층 상에 위치하는 소스 전극; 상기 배리어층 상에 상기 소스 전극과 이격되어 위치하는 드레인 전극; 상기 배리어층의 상부면에 상기 소스 전극 및 드레인 전극과 이격되어 위치하는 게이트 전극; 상기 배리어층 상부면에 증착된 유전체층; 상기 게이트 전극 상부 유전체층에 형성되는 전계전극; 및 상기 유전체층 내부에 상기 게이트 전극 및 드레인 전극 사이에 이격되도록 형성되는 내부전계전극; 을 포함한다.