【技术实现步骤摘要】
功率器件及其制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于并要求于2022年3月24日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10
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2022
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0036930的优先权,其全部公开内容通过引用合并于此。
[0003]本公开涉及一种功率器件以及制造功率器件的方法。
技术介绍
[0004]各种功率转换系统可能需要通过开/关切换来控制电流的器件,即功率器件。功率器件的效率可以决定功率转换系统的效率。
[0005]由于硅的物理特性的限制和制造工艺的限制,可能难以提高基于硅(Si)的功率器件的效率。为了克服这些限制,正在进行研究或开发,以通过将III
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V基化合物半导体(例如,GaN)应用到功率器件来提高转换效率。
技术实现思路
[0006]示例实施例提供了一种功率器件和制造功率器件的方法。
[0007]附加方面部分地将在接下来的描述中阐述,且部分地将通过该描述而变得清楚明白,或者可以通过实践本公开所呈现的实施例而获知。
[0008]根据实施例,一种功率器件可以包括:沟道层;源电极和漏电极,分别在沟道层的两侧上;栅电极,在沟道层上方并位于源电极和漏电极之间;第一场板,在栅电极之上,并沿从栅电极朝向漏电极的方向延伸,第一场板包括金属;以及高k介电层,在第一场板的下表面上,或第一场板的侧表面上,或第一场板的下表面和第一场板的侧表面两者上。
[0009]在一些实施例中,第一场板可以与源电极接触,并且 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种功率器件,包括:沟道层;源电极和漏栅电极极,分别在所述沟道层的两侧上;栅电极,在所述沟道层上方并位于所述源电极和所述漏电极之间;第一场板,在所述栅电极之上,并沿从所述栅电极朝向所述漏电极的方向延伸,所述第一场板包括金属;以及高k介电层,在所述第一场板的下表面上,或所述第一场板的侧表面上,或所述第一场板的下表面和所述第一场板的侧表面两者上。2.根据权利要求1所述的功率器件,其中,所述第一场板与所述源电极接触,并与所述源电极形成为一体。3.根据权利要求1所述的功率器件,其中,所述第一场板具有10nm至10μm的厚度。4.根据权利要求1所述的功率器件,其中,所述高k介电层具有100nm至3μm的厚度。5.根据权利要求1所述的功率器件,其中,所述高k介电层包括SiON、SiN、Al2O3、HfO和ZrO中的至少一种。6.根据权利要求1所述的功率器件,其中,所述高k介电层填充所述第一场板和所述栅电极之间的空间。7.根据权利要求6所述的功率器件,还包括:低k介电层,覆盖所述第一场板和所述高k介电层。8.根据权利要求7所述的功率器件,其中,所述低k介电层包括SiO。9.根据权利要求1所述的功率器件,还包括:低k介电层,在所述第一场板和所述栅电极之间的空间中。10.根据权利要求9所述的功率器件,其中,所述低k介电层具有100nm至3μm的厚度。11.根据权利要求1所述的功率器件,还包括:多个第一场板,在所述栅电极之上,其中所述第一场板是所述多个第一场板中的一个,随着所述多个第一场板距所述沟道层的距离增加,所述多个第一场板的长度在从所述栅电极朝向所述漏电极的方向上逐渐增加。12.根据权利要求11所述的功率器件,其中,所述多个第一场板的厚度随着所述多个第一场板距所述沟道层的距离增加而增加。13.根据权利要求11所述的功率器件,还包括:所述多个第一场板上的多个高k介电层,其中所述高k介电层是所述多个高k介电层中的一个,并且所述多个高k介电层的厚度随着所述多个高k介电层距所述沟道层的距离增加而增加。14.根据权利要求1所述的功率器件,还包括:第二场板,连接到所述漏电极,并沿从所述漏电极朝向所述栅电极的方向延伸。15.根据权利要求1所述的功率器件,其中,所述沟道层包括GaN基材料。16.根据权利要求15所述的功率器件,还包括:势垒层,设置在所述沟道层上,其中所述势垒层被配置为在所述沟道层中诱发二维电子气2DEG。
17.根据权利要求16所述的功率器件,其中,所述势垒层包括氮化物,所述氮化物包括Al、Ga、In和B中的至少一种。18.根据权利要求1所述的功率器件,其中,所述栅电极包括Ni、Pt、Pd和Au中的至少一种。19.根据权利要求1所述的功率器件,还包括:绝缘层,在所述沟道层和所述栅电极之间。20.根据权利要求19所述的功率器件,其中,所述绝缘层包括SiO、SiN、SiON、AlO和AlON中的至少一种。21.根据权利要求19所述的功率器件,其中,所述栅电极包括Ti、Al、Ni、Pt、Pd和Au中的至少一种。22.根据权利要求1所述的功率器件,还包括:耗尽形成层,在所述沟道层和所述栅电极之间。23.根据权利要求22所述的功率器件,其中,所述耗尽形成层包括p型III
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V基氮化物半导体。24.根据权利要求22所述的功率器件,其中,所述栅电极包括Ti、Al、Ni、Pt、Pd和Au中的至少一种。25.一种制造功率器件的方法,所述方法包括:在沟道层上形成栅电极;在所述沟道层上形成低k介电层,所述低k介电层覆盖所述栅电极;在所述低k介电层的上表面上形成第一高k介电层;在所述第一高k介电层的侧表面、所述低k介电层的侧表面、以及所述第一高k介电层的上表面上形成金属层;以及在所述...
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