半导体器件及其制作方法技术

本发明专利技术公开了半导体器件及其制作方法，其中，半导体器件包括外延基片和叠层钝化层，外延基片包括势垒层，势垒层上表面设有源电极、漏电极和栅电极；叠层钝化层包括第一钝化层和第二钝化层，第二钝化层位于第一钝化层的上层，第一钝化层由非掺杂P型材料构成，第二钝化层由氧化铝、氮化硅和氧化硅中的任意一种构成，叠层钝化层设置于源电极和漏电极之间，栅电极设置于叠层钝化层。本发明专利技术采用非掺杂P型材料作为第一层钝化材料，非掺杂P型材料与GaN或AlGaN界面处形成p

【技术实现步骤摘要】
半导体器件及其制作方法


[0001]本专利技术实施例涉及半导体
，特别是涉及一种半导体器件及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术朝着高速、高能效方向的发展，传统硅基半导体器件因其导通电阻大、高温性能退化的限制，在高频、高能效方面的应用越来越趋于物理极限。宽禁带GaN半导体具有临界击穿场强高、电子饱和漂移速率大、耐高温等优点，尤其是AlGaN/GaN HEMT具有高迁移率2DEG(二维电子气)沟道，展现出优异的频率特性和功率特性，被认为是高速、高能效、耐高温技术中最具有竞争力的技术。但是，由于AlGaN/GaN材料通常是异质外延生长，晶格失配和热失配在表界面造成的缺陷密度高，产生了诸如电流崩塌、关态漏电大、提前击穿等可靠性问题。
[0003]在相关技术中，往往采用单一钝化层，钝化效果来自于两个方面：减少AlGaN表面的悬挂键以减少表面态、增加栅极与表面态之间的势垒以降低电子被表面态俘获的概率，钝化材料的选取和思路都较为单一且没有对漏电进行直接的调控或者改善。

技术实现思路

[0004]以下是对本文详细描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，其特征在于，包括：外延基片，所述外延基片包括势垒层，所述势垒层上表面设有源电极、漏电极和栅电极；叠层钝化层，包括第一钝化层和第二钝化层，所述第二钝化层位于所述第一钝化层的上层，所述第一钝化层由非掺杂P型材料构成，所述第二钝化层由氧化铝、氮化硅和氧化硅中的任意一种构成，所述叠层钝化层设置于所述源电极和所述漏电极之间，所述栅电极设置于所述叠层钝化层。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述非掺杂P型材料包括氧化镍。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述势垒层种类为铝镓氮。4.根据权利要求3所述的半导体器件，其特征在于，所述势垒层顶部设置有氮化镓帽层。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第一钝化层的厚度为30nm至200nm。6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第二钝化层的厚度为30nm至200nm。7.根据权利要求1至6任意一项所述的半导体器件，其特征在于，所述外延基片自下而上还包括衬底、成核层、缓冲层和沟道层，所述势垒层位于所述沟道层的上层。8.一种电子设备，其特征在于，包括有如权利要求1至7任意一项所述的半导体器件。9.一种半导体器件制作方法，其特征在于，包括：在外延基片的势垒层上制作源电极和漏电极；在所述势垒层上依次生长第一钝化层和第二钝化层，形成叠层钝化层，其中，所述第一钝化层由非掺杂P型材料构成，所述第二钝化层由氧化铝、氮化硅和氧化硅中的任意一种构成；在所述叠层钝化层制作栅电极。10.根据权利要求9所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万春，张煜，张濛，刘海军，贾富春，胡龙，王雨晨，顾浩，蔡小龙，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：