一种氮化镓基HEMT器件及其制备方法及芯片技术

本申请属于半导体技术领域，提供了一种氮化镓基HEMT器件、制备方法及芯片，通过在氮化镓基HEMT器件内集成肖特基二极管，该肖特基二极管由沟道层、势垒层、背部盖帽层以及背部栅极层组成，背部栅极层设于背部盖帽层的背面，并与同样位于背部盖帽层背面的衬底层互不接触，通过对背部栅极层的电压动态控制，实现较低的正向导通电阻以及较高的器件耐压，提高了器件在非嵌位感性负载开关过程测试中的性能，解决了相关技术中由于GaN基的HEMT缺乏相应的寄生二极管，导致其在UIS测试中产生的回灌电流在器件内部振荡，对器件造成毁灭性损伤的技术问题。术问题。术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种氮化镓基HEMT器件及其制备方法及芯片


[0001]本申请属于半导体
，尤其涉及一种氮化镓基HEMT器件、制备方法及芯片。

技术介绍

[0002]作为第三代半导体材料的代表，氮化镓(GaN)具有许多优良的特性，例如，具有高临界击穿电场、高电子迁移率、高二维电子气浓度和良好的高温工作能力等有点。
[0003]在非嵌位感性负载开关过程(Unclamped Inductive switching，UIS)测试中，由于硅基金氧半场效晶体管(Metal
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Oxide
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Semiconductor Field
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Effect Transistor,MOSFET)存在寄生二极管，所以能够截止电流的反向导通。然而，GaN基的高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor，HEMT)缺乏相应的寄生二极管，导致其在UIS测试中产生的回灌电流于器件内部振荡，对器件造成毁灭性损伤。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本申请实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮化镓基HEMT器件，所述氮化镓基HEMT器件内集成肖特基二极管，其特征在于，所述肖特基二极管包括：沟道层；设于所述沟道层的正面的势垒层；设于所述沟道层的背面的背部盖帽层；设于所述势垒层的第一侧的欧姆金属层；设于所述势垒层的第二侧的肖特基金属层；其中，所述欧姆金属层与所述氮化镓基HEMT器件的漏极电极连接，所述肖特基金属层与所述氮化镓基HEMT器件的源极电极连接；设于所述背部盖帽层的背面的衬底层；设于所述背部盖帽层的背面的背部栅极层，所述背部栅极层与所述衬底层互不接触。2.如权利要求1所述的氮化镓基HEMT器件，其特征在于，所述欧姆金属层和所述肖特基金属层呈L形结构。3.如权利要求2所述的氮化镓基HEMT器件，其特征在于，所述肖特基二极管还包括钝化层，所述钝化层设于所述欧姆金属层的水平部与所述势垒层之间，以及所述肖特基金属层的水平部与所述势垒层之间；所述欧姆金属层的垂直部设于所述势垒层的第一侧的表面，所述肖特基金属层的垂直部设于所述势垒层的第二侧的表面。4.如权利要求2所述的氮化镓基HEMT器件，其特征在于，所述欧姆金属层的水平部的宽度大于所述欧姆金属层的垂直部的宽度。5.如权利要求2所述的氮化镓基HEMT器件，其特征在于，所述肖特基金属层的水平部的宽度大于所述肖特基金属层的垂直部的宽度。6.如权利要求1
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5任一项所述的氮化镓基HEMT器件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，黄汇钦，
申请(专利权)人：天狼芯半导体成都有限公司，
类型：发明
国别省市：