A power device, which comprises a semiconductor material layer, the layer of semiconductor material on the source, gate and drain, oxide layer, a passivation layer and a drift region field plate, which also includes the isolation layer, the isolation dielectric layer on the semiconductor layer in the gate, and the the drain, the oxide layer covering the source, drain and removing the semiconductor material layer of the gate electrode and the isolation medium layer, the passivation layer covering the gate oxide layer and the drift region, the field plate from above the gate of the passivation layer extends into the septum from the dielectric layer, and completely covering the isolation layer. The power device of the present invention through the isolation dielectric isolation layer drift region field plate and the semiconductor material layer, isolation layer can choose medium composition isolation medium, medium thickness, without standard technology, can greatly improve the ability to regulate the drift region of the drift region electric field plate, greatly improve the voltage of power devices and the output current level.
【技术实现步骤摘要】
一种功率器件及其工艺方法
本专利技术涉及应用于集成电路芯片的功率器件,尤其是一种高耐压能力的功率器件及其工艺方法。
技术介绍
随着无线通信和雷达探测等领域的快速发展,现代电子设备对微波功率器件的工作电压和功率密度等方面提出更高的要求。因此,现阶段的功率器件往往需要追求更高耐压性能和更快的电子迁移率。而宽禁带半导体材料不仅能满足以上两点,还具备出色的高频性能和功率品质因子,因而成为高频大功率器件的首选。传统的功率器件包括半导体材料层,位于半导体材料层上的源极欧姆接触,和漏极欧姆接触,覆盖所述源极欧姆接触、所述漏极欧姆接触和所述半导体材料层的氧化层,氧化层上的半导体栅极,以及覆盖所述氧化层和所述半导体栅极的钝化层,穿过氧化层和钝化层连接至所述源极欧姆接触和所述漏极欧姆接触的源极金属连接和漏极金属连接,穿过钝化层连接至栅极的栅极金属连接。所述源极金属连接和所述漏极金属连接于正负电压,栅极金属连接连接控制电压;当加在栅极上的电压满足导通条件时,电流通过半导体材料由器件漏极流向器件源极。调节栅极电压的大小可以调制源漏间电流的大小。相较于传统的功率器件结构,基于宽禁带半导体材料的功率器件加入了场板技术。即在栅极与漏极之间的漂移区,增加了一个金属结构,形成漂移区场板。场板是从电极向外延伸的金属板结构,可以通过改变其形状、尺寸等物理参量对场板下的电场分布进行调制,改善器件的耐压特性。同时,场板结构还能削弱宽禁带半导体材料对电子的捕获能力,改善电流坍塌效应。但在现有的工艺技术基础上形成的场板技术有很大的局限性。因为氧化层和钝化层皆为标准工艺,改变其厚度会影响整个器件的性能, ...
【技术保护点】
一种功率器件,其包括半导体材料层、位于所述半导体材料层上的源极、栅极和漏极、氧化层、钝化层和漂移区场板,其特征在于:其还包括隔离介质层,所述隔离介质层位于所述半导体层上,处于所述栅极和所述漏极之间,所述氧化层覆盖所述源极、漏极及除所述栅极和所述隔离介质层外的所述半导体材料层,所述钝化层覆盖氧化层及栅极,所述漂移区场板自所述栅极上方的钝化层延伸至所述隔离介质层,并完全覆盖所述隔离介质层。
【技术特征摘要】
1.一种功率器件,其包括半导体材料层、位于所述半导体材料层上的源极、栅极和漏极、氧化层、钝化层和漂移区场板,其特征在于:其还包括隔离介质层,所述隔离介质层位于所述半导体层上,处于所述栅极和所述漏极之间,所述氧化层覆盖所述源极、漏极及除所述栅极和所述隔离介质层外的所述半导体材料层,所述钝化层覆盖氧化层及栅极,所述漂移区场板自所述栅极上方的钝化层延伸至所述隔离介质层,并完全覆盖所述隔离介质层。2.根据权利要求1所述的功率器件,其特征在于:所述隔离介质层采用分子束外延技术生长。3.根据权利要求1所述的功率器件,其特征在于:所述隔离介质层的材料为SiN、Al2O3、SiO2、MgO介质中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的功率器件,其特征在于:所述离介质层的厚度在以内。5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱明皓,李瑞钢,
申请(专利权)人:智瑞佳苏州半导体科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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