LATERAL III-NITRIDE DEVICES INCLUDING A VERTICAL GATE MODULE

A lateral III-N device has a vertical gate module with III-N material orientated in an N-polar or a group-III polar orientation. A III-N material structure has a III-N buffer layer, a III-N barrier layer, and a III-N channel layer. A compositional difference between the III-N barrier layer and the I...

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Hauptverfasser: LAL, Rakesh K, NEUFELD, Carl Joseph, BISI, Davide, SWENSON, Brian L, MISHRA, Umesh, GUPTA, Geetak
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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creator LAL, Rakesh K
NEUFELD, Carl Joseph
BISI, Davide
SWENSON, Brian L
MISHRA, Umesh
GUPTA, Geetak
description A lateral III-N device has a vertical gate module with III-N material orientated in an N-polar or a group-III polar orientation. A III-N material structure has a III-N buffer layer, a III-N barrier layer, and a III-N channel layer. A compositional difference between the III-N barrier layer and the III-N channel layer causes a 2DEG channel to be induced in the III-N channel layer. A p-type III-N body layer is disposed over the III-N channel layer in a source side access region but not over a drain side access region. A n-type III-N capping layer over the p-type III-N body layer. A source electrode that contacts the n-type III-N capping layer is electrically connected to the p-type III-N body layer and is electrically isolated from the 2DEG channel when the gate electrode is biased relative to the source electrode at a voltage that is below a threshold voltage. La présente invention concerne un dispositif latéral N-III doté d'un module de grille verticale comprenant un matériau N-III orienté dans une orientation polaire N ou polaire du groupe III. Une structure de matériau N-III comprend une couche tampon N-III, une couche de barrière N-III, et une couche de canal N-III. Une différence de composition entre la couche de barrière N-III et la couche de canal N-III provoque l'induction d'un canal 2DEG dans la couche de canal N-III. Une couche de corps N-III de type p est disposée sur la couche de canal N-III dans une zone d'accès côté source mais pas sur une zone d'accès côté drain. Une couche de recouvrement N-III de type n est disposée sur la couche de corps N-III de type p. Une électrode source qui est en contact avec la couche de recouvrement N-III de type n est électriquement connectée à la couche de corps N-III de type p et électriquement isolée du canal 2DEG lorsque l'électrode grille est polarisée par rapport à l'électrode source à une tension qui est inférieure à une tension de seuil.
format Patent
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A III-N material structure has a III-N buffer layer, a III-N barrier layer, and a III-N channel layer. A compositional difference between the III-N barrier layer and the III-N channel layer causes a 2DEG channel to be induced in the III-N channel layer. A p-type III-N body layer is disposed over the III-N channel layer in a source side access region but not over a drain side access region. A n-type III-N capping layer over the p-type III-N body layer. A source electrode that contacts the n-type III-N capping layer is electrically connected to the p-type III-N body layer and is electrically isolated from the 2DEG channel when the gate electrode is biased relative to the source electrode at a voltage that is below a threshold voltage. La présente invention concerne un dispositif latéral N-III doté d'un module de grille verticale comprenant un matériau N-III orienté dans une orientation polaire N ou polaire du groupe III. Une structure de matériau N-III comprend une couche tampon N-III, une couche de barrière N-III, et une couche de canal N-III. Une différence de composition entre la couche de barrière N-III et la couche de canal N-III provoque l'induction d'un canal 2DEG dans la couche de canal N-III. Une couche de corps N-III de type p est disposée sur la couche de canal N-III dans une zone d'accès côté source mais pas sur une zone d'accès côté drain. Une couche de recouvrement N-III de type n est disposée sur la couche de corps N-III de type p. Une électrode source qui est en contact avec la couche de recouvrement N-III de type n est électriquement connectée à la couche de corps N-III de type p et électriquement isolée du canal 2DEG lorsque l'électrode grille est polarisée par rapport à l'électrode source à une tension qui est inférieure à une tension de seuil.</description><language>eng ; fre</language><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS ; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR ; ELECTRICITY ; SEMICONDUCTOR DEVICES</subject><creationdate>2020</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20200416&amp;DB=EPODOC&amp;CC=WO&amp;NR=2020077243A1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,776,881,25542,76289</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20200416&amp;DB=EPODOC&amp;CC=WO&amp;NR=2020077243A1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>LAL, Rakesh K</creatorcontrib><creatorcontrib>NEUFELD, Carl Joseph</creatorcontrib><creatorcontrib>BISI, Davide</creatorcontrib><creatorcontrib>SWENSON, Brian L</creatorcontrib><creatorcontrib>MISHRA, Umesh</creatorcontrib><creatorcontrib>GUPTA, Geetak</creatorcontrib><title>LATERAL III-NITRIDE DEVICES INCLUDING A VERTICAL GATE MODULE</title><description>A lateral III-N device has a vertical gate module with III-N material orientated in an N-polar or a group-III polar orientation. 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Une structure de matériau N-III comprend une couche tampon N-III, une couche de barrière N-III, et une couche de canal N-III. Une différence de composition entre la couche de barrière N-III et la couche de canal N-III provoque l'induction d'un canal 2DEG dans la couche de canal N-III. Une couche de corps N-III de type p est disposée sur la couche de canal N-III dans une zone d'accès côté source mais pas sur une zone d'accès côté drain. Une couche de recouvrement N-III de type n est disposée sur la couche de corps N-III de type p. Une électrode source qui est en contact avec la couche de recouvrement N-III de type n est électriquement connectée à la couche de corps N-III de type p et électriquement isolée du canal 2DEG lorsque l'électrode grille est polarisée par rapport à l'électrode source à une tension qui est inférieure à une tension de seuil.</description><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS</subject><subject>ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</subject><subject>ELECTRICITY</subject><subject>SEMICONDUCTOR DEVICES</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2020</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNrjZLDxcQxxDXL0UfD09NT18wwJ8nRxVXBxDfN0dg1W8PRz9gl18fRzV3BUCHMNCvF0Bip0B2pQ8PV3CfVx5WFgTUvMKU7lhdLcDMpuriHOHrqpBfnxqcUFicmpeakl8eH-RgZGBgbm5kYmxo6GxsSpAgCImyon</recordid><startdate>20200416</startdate><enddate>20200416</enddate><creator>LAL, Rakesh K</creator><creator>NEUFELD, Carl Joseph</creator><creator>BISI, Davide</creator><creator>SWENSON, Brian L</creator><creator>MISHRA, Umesh</creator><creator>GUPTA, Geetak</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20200416</creationdate><title>LATERAL III-NITRIDE DEVICES INCLUDING A VERTICAL GATE MODULE</title><author>LAL, Rakesh K ; NEUFELD, Carl Joseph ; BISI, Davide ; SWENSON, Brian L ; MISHRA, Umesh ; GUPTA, Geetak</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-epo_espacenet_WO2020077243A13</frbrgroupid><rsrctype>patents</rsrctype><prefilter>patents</prefilter><language>eng ; fre</language><creationdate>2020</creationdate><topic>BASIC ELECTRIC ELEMENTS</topic><topic>ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</topic><topic>ELECTRICITY</topic><topic>SEMICONDUCTOR DEVICES</topic><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>LAL, Rakesh K</creatorcontrib><creatorcontrib>NEUFELD, Carl Joseph</creatorcontrib><creatorcontrib>BISI, Davide</creatorcontrib><creatorcontrib>SWENSON, Brian L</creatorcontrib><creatorcontrib>MISHRA, Umesh</creatorcontrib><creatorcontrib>GUPTA, Geetak</creatorcontrib><collection>esp@cenet</collection></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext_linktorsrc</fulltext></delivery><addata><au>LAL, Rakesh K</au><au>NEUFELD, Carl Joseph</au><au>BISI, Davide</au><au>SWENSON, Brian L</au><au>MISHRA, Umesh</au><au>GUPTA, Geetak</au><format>patent</format><genre>patent</genre><ristype>GEN</ristype><title>LATERAL III-NITRIDE DEVICES INCLUDING A VERTICAL GATE MODULE</title><date>2020-04-16</date><risdate>2020</risdate><abstract>A lateral III-N device has a vertical gate module with III-N material orientated in an N-polar or a group-III polar orientation. A III-N material structure has a III-N buffer layer, a III-N barrier layer, and a III-N channel layer. A compositional difference between the III-N barrier layer and the III-N channel layer causes a 2DEG channel to be induced in the III-N channel layer. A p-type III-N body layer is disposed over the III-N channel layer in a source side access region but not over a drain side access region. A n-type III-N capping layer over the p-type III-N body layer. A source electrode that contacts the n-type III-N capping layer is electrically connected to the p-type III-N body layer and is electrically isolated from the 2DEG channel when the gate electrode is biased relative to the source electrode at a voltage that is below a threshold voltage. La présente invention concerne un dispositif latéral N-III doté d'un module de grille verticale comprenant un matériau N-III orienté dans une orientation polaire N ou polaire du groupe III. Une structure de matériau N-III comprend une couche tampon N-III, une couche de barrière N-III, et une couche de canal N-III. Une différence de composition entre la couche de barrière N-III et la couche de canal N-III provoque l'induction d'un canal 2DEG dans la couche de canal N-III. Une couche de corps N-III de type p est disposée sur la couche de canal N-III dans une zone d'accès côté source mais pas sur une zone d'accès côté drain. Une couche de recouvrement N-III de type n est disposée sur la couche de corps N-III de type p. Une électrode source qui est en contact avec la couche de recouvrement N-III de type n est électriquement connectée à la couche de corps N-III de type p et électriquement isolée du canal 2DEG lorsque l'électrode grille est polarisée par rapport à l'électrode source à une tension qui est inférieure à une tension de seuil.</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record>
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