半导体器件及其制作方法技术

技术编号:20367455 阅读:29 留言:0更新日期:2019-02-16 18:38
本发明专利技术公开一种半导体器件及其制作方法。其中,所述制作方法包括在半导体衬底上依次形成缓冲层、势垒层和钝化层;形成第一阳极接触孔;在第一阳极接触孔内和所述钝化层上形成介质层;形成第二阳极接触孔;在所述介质层上和所述第二阳极接触孔内形成第一金属层,图案化所述第一金属层以得到位于阳极区域内的所述第一金属层;图案化所述介质层和所述钝化层以形成阴极接触孔;在所述介质层、所述阳极金属层和所述阴极接触孔内形成第二金属层,图案化所述第二金属层以得到阳极和阴极;形成保护层;图案化所述保护层形成阳极开孔和阴极开孔;最后形成阳极导通金属、阴极导通金属和场板。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件及其制作方法
本专利技术涉及半导体
,尤其涉及一种半导体器件及其制作方法。
技术介绍
肖特基势垒二极管是利用金属接触半导体层制成的一种半导体器件。其和传统意义上的半导体二极管相比,具有反向恢复时间极短的特点,因此,肖特基势垒二极管广泛应用于开关电源、变频器、驱动器等电路。氮化镓材料是第三代宽禁带半导体材料,由于其具有大禁带宽度、高电子饱和速率、高击穿电场、较高热导率、耐腐蚀和抗辐射等特点,其成为制作短波光电子器件和高压高频率大功率器件的最佳材料。综上,使用氮化镓材料制备的肖特基势垒二极管结合了上述肖特基势垒二极管和氮化镓材料的优势,具有开关速度快、场强高和热学性能好等优点,在功率整流器市场有很好的发展前景。然而传统的肖特基势垒二极管结构反向漏电很大,电场最强的地方集中在阳极边缘,导致电场强度分布不均匀,减小了主肖特基结的电场强度,降低了氮化镓基(GaN-based)肖特基势垒二极管的耐压,影响了氮化镓基肖特基势垒二极管的性能。针对肖特基结构反向漏电很大这一问题,虽然目前已经有很多研究提出解决方案,例如采用肖特基结终端等,可以减小反向电流。但是,采用COMS兼容工艺很难本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件的制作方法,其特征在于,包括:在半导体衬底上依次形成缓冲层和势垒层;在所述势垒层上形成钝化层;图案化所述钝化层和所述势垒层,以形成第一阳极接触孔,其中所述第一阳极接触孔贯穿所述钝化层且伸入所述势垒层;在所述钝化层上和所述第一阳极接触孔内形成介质层,并图案化所述介质层、所述钝化层和所述势垒层以形成贯穿所述介质层、所述钝化层且伸入所述势垒层的第二阳极接触孔;在所述介质层上和所述第二阳极接触孔内形成第一金属层,并图案化所述第一金属层以得到位于阳极区域内的所述第一金属层,其中所述第一阳极接触孔和所述第二阳极接触孔位于所述阳极区域内;图案化所述介质层和所述钝化层,以形成贯穿所述介质层和...

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制作方法,其特征在于,包括:在半导体衬底上依次形成缓冲层和势垒层;在所述势垒层上形成钝化层;图案化所述钝化层和所述势垒层,以形成第一阳极接触孔,其中所述第一阳极接触孔贯穿所述钝化层且伸入所述势垒层;在所述钝化层上和所述第一阳极接触孔内形成介质层,并图案化所述介质层、所述钝化层和所述势垒层以形成贯穿所述介质层、所述钝化层且伸入所述势垒层的第二阳极接触孔;在所述介质层上和所述第二阳极接触孔内形成第一金属层,并图案化所述第一金属层以得到位于阳极区域内的所述第一金属层,其中所述第一阳极接触孔和所述第二阳极接触孔位于所述阳极区域内;图案化所述介质层和所述钝化层,以形成贯穿所述介质层和所述钝化层的阴极接触孔;在所述介质层和位于所述阳极区域内的所述第一金属层上以及所述阴极接触孔内形成第二金属层,并图案化所述第二金属层以得到阳极的第二金属层和阴极;其中所述阴极填充所述阴极接触孔,所述阳极包括位于所述阳极区域内的所述第一金属层和所述第二金属层;在所述介质层和所述阳极以及所述阴极上形成保护层;图案化所述保护层,以形成贯穿所述保护层的阳极开孔和阴极开孔分别暴露所述阳极和所述阴极;在所述保护层上和所述阳极开孔以及所述阴极开孔内形成第三金属层,并图案化所述第三金属层以形成场板、填充所述阳极开孔的阳极导通金属和填充所述阴极开孔的阴极导通金属,其中所述场板位于所述阳极导通金属与所述阴极导通金属之间的区域、且与所述阳极导通金属相连。2.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,在半导体衬底上依次形成缓冲层和势垒层的步骤包括:在硅衬底上外延生长氮化镓层作为所述缓冲层;以及在所述氮化镓层上外延生长氮化铝镓层作为所述势垒层。3.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述钝化层的材料为氮化硅和氧化铝中的一种。4.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述介质层的材料为氮化硅、氧化硅和正硅酸乙酯中的一种。5.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述半导体器件包括肖特基势垒二极管,且所述肖特基势垒二极管具有所述阳极、所述阳极导通金属、所述场板、所述阴极和所述阴极导通金属,所述场板位于所述阳极区域之外。6.一种半导体器件,其特征在于,包括:半导体衬底;氮化镓层,设置在所述半导体衬底上;氮化铝镓层,设置在所述氮化镓层远离所述半导体衬底的一侧;钝化层,设置在所述氮化铝镓层远离所述氮化镓层的一侧;第一阳极接触孔,贯穿所述钝化层且伸入所述氮化铝镓层;介质层,设置在所述钝化层远离所述氮化铝镓层的一侧以及所述第一阳极接触孔内;第二阳极接触孔,贯穿所...

【专利技术属性】
技术研发人员:林信南刘美华刘岩军
申请(专利权)人:深圳市晶相技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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