【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体器件，具体为一种低正向导通损耗的增强型器件的制备方法。
技术介绍
1、第三代宽禁带半导体是相较于第一代硅、锗和第二代砷化镓等禁带更宽的宽禁带半导体。氮化镓材料作为第三代半导体材料，具有宽带隙、直接带隙、高击穿电场、较低的介电常数、高电子饱和漂移速度、抗辐射能力强和良好的化学稳定性等良好的性质。是实现高温与大功率、高频及抗辐射器件的理想材料，是未来高新技术发展的关键基础材料。但是现有的氮化镓增强型器件在设定为较大的阈值电压时，同时也会产生很大的功耗。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服克服现有氮化镓增强型器件功耗大的问题，提供了一种低正向导通损耗的增强型器件的制备方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供一种低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，包括：
3、形成第一增强型器件结构；
4、在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构；
5、其中，所述第一增强型器件结构包括第一源极、第一漏极和第一栅极；
6、所述第二增强型器件结构包括第二源极、第二漏极、第二栅极、第二沟道结构，所述第二增强型器件结构位于所述第一增强型器件结构表面，且所述第一增强型器件结构的第一源极、第一漏极、第一栅极和所述第二增强型器件结构的第二源极、第二漏极、第二栅极相对设置，所述第二源极和所述第一源极电连接，所述第二栅极和所述第一栅极电连接，所述第二漏极和所述第一漏极电连接，所述第二沟道结构位于所述第二栅极表面且位于所述第
7、作为一种可实施方式，所述第二源极位于所述第一源极表面，实现所述第二源极和所述第一源极电连接；所述第二栅极位于所述第一栅极表面，实现所述第二栅极和所述第一栅极电连接；所述第二漏极位于所述第一漏极表面，实现所述第二漏极和所述第一漏极电连接。
8、作为一种可实施方式，所述第二增强型器件结构还包括：
9、位于所述第一增强型器件结构表面和所述第二沟道结构之间的第二介质层。
10、作为一种可实施方式，在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构的步骤包括：
11、在所述第一增强型器件结构表面形成第二栅极；
12、所述第二栅极包括第二栅极金属、第二栅介质层，在所述第一增强型器件结构表面形成第二栅极的步骤包括：
13、在所述第一增强型器件结构表面形成第二栅极金属，并实现所述第二栅极金属和所述第一栅极电连接；
14、在所述第一增强型器件结构表面、所述第二栅极金属表面形成第二介质层；
15、对所述第二介质层表面进行刻蚀，使得在所述第二介质层表面的所述第二栅极金属处形成凸起，且位于所述第二栅极金属表面的部分第二介质层作为第二栅介质层；
16、其中，所述第二沟道结构位于所述第二介质层表面，所述第二沟道结构面向所述第二栅极的一侧表面具有对应所述凸起的第二栅极凹槽。
17、作为一种可实施方式，所述第二介质层包括第二成核层和第二缓冲层；在所述第一增强型器件结构表面、所述第二栅极金属表面形成第二介质层；刻蚀所述第二介质层表面，使得在所述第二介质层表面的所述第二栅极金属处形成凸起的步骤包括：
18、在所述第一增强型器件结构表面形成第二成核层，所述第二成核层暴露所述第二栅极金属表面；
19、在所述第二成核层表面、所述第二栅极金属表面形成第二缓冲层；
20、对所述第二缓冲层表面进行刻蚀，使得在所述第二缓冲层表面的所述第二栅极金属处形成凸起。
21、作为一种可实施方式，在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构的步骤包括：
22、在所述第一增强型器件结构表面形成第二栅极；
23、所述第二栅极包括第二栅极金属、第二p-gan层或者包括第二栅极金属、第二中间介质层和第二p-gan层，在所述第一增强型器件结构表面形成第二栅极的步骤包括：
24、在所述第一增强型器件结构表面形成第二栅极金属，并实现所述第二栅极金属和所述第一栅极电连接；
25、在所述第一增强型器件结构表面形成第二介质层，所述第二介质层暴露至少部分所述第二栅极金属表面；
26、在所述第二介质层中的所述第二栅极金属表面形成第二p-gan层或者依次形成第二中间介质层和第二p-gan层。
27、作为一种可实施方式，所述第二沟道结构暴露至少部分所述第二源极表面、所述第二漏极表面，所述第二沟道结构包括位于所述第二栅极表面的第二势垒层和位于所述第二势垒层表面的第二沟道层；
28、在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构的步骤还包括：
29、在所述第二介质层表面、所述第二栅极表面依次形成第二势垒层、第二沟道层；
30、刻蚀所述第二沟道层、所述第二势垒层和所述第二介质层，使得暴露出所述第一增强型器件结构表面用于分别电连接所述第一源极和所述第一漏极的第二源极区域和第二漏极区域，从而形成第二源极通孔和第二漏极通孔；
31、填充所述第二源极通孔和所述第二漏极通孔，形成位于所述第二源极区域的第二源极和位于所述第二漏极区域的第二漏极，并实现所述第二源极和所述第一源极电连接、所述第二漏极和所述第一漏极电连接。
32、作为一种可实施方式，所述第二沟道结构还位于所述第二源极、所述第二漏极的表面，所述第二沟道结构包括位于所述第二栅极表面的第二势垒层和位于所述第二势垒层表面的第二沟道层；
33、在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构的步骤还包括：
34、在所述第二介质层表面、所述第二栅极表面形成第二势垒层；
35、刻蚀所述第二势垒层、所述第二介质层，使得暴露出所述第一增强型器件结构表面用于分别电连接所述第一源极和所述第一漏极的第二源极区域和第二漏极区域，从而形成第二源极通孔和第二漏极通孔；
36、填充所述第二源极通孔和所述第二漏极通孔，形成位于所述第二源极区域的第二源极和位于所述第二漏极区域的第二漏极，并实现所述第二源极和所述第一源极电连接、所述第二漏极和所述第一漏极电连接；
37、在所述第二势垒层、所述第二源极、所述第二漏极的表面形成第二沟道层。
38、作为一种可实施方式，所述第二增强型器件结构还包括：
39、位于所述第二沟道结构表面的绝缘介质层；或者，位于所述第二沟道结构表面、所述第二源极表面、所述第二漏极表面的绝缘介质层。
40、作为一种可实施方式，形成第一增强型器件结构的步骤包括：
41、提供第一衬底；
42、在所述第一衬底表面形成第一外延结构；
43、在所述第一外延结构表面形成第一沟道结构；
44、在所述第一沟道结构表面形成第一栅极；
45、在所述第一沟道结构表面形成第一介质层；其中，所述第一栅极表面暴露于所述第一介质层，所述第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二源极位于所述第一源极表面，实现所述第二源极和所述第一源极电连接；所述第二栅极位于所述第一栅极表面，实现所述第二栅极和所述第一栅极电连接；所述第二漏极位于所述第一漏极表面，实现所述第二漏极和所述第一漏极电连接。
3.根据权利要求1所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二增强型器件结构还包括：
4.根据权利要求3所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二介质层包括第二成核层和第二缓冲层；在所述第一增强型器件结构表面、所述第二栅极金属表面形成第二介质层；刻蚀所述第二介质层表面，使得在所述第二介质层表面的所述第二栅极金属处形成凸起的步骤包括：
6.根据权利要求3所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法
7.根据权利要求4或6所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二沟道结构暴露至少部分所述第二源极表面、所述第二漏极表面，所述第二沟道结构包括位于所述第二栅极表面的第二势垒层和位于所述第二势垒层表面的第二沟道层；
8.根据权利要求4或6所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二沟道结构还位于所述第二源极、所述第二漏极的表面，所述第二沟道结构包括位于所述第二栅极表面的第二势垒层和位于所述第二势垒层表面的第二沟道层；
9.根据权利要求1所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二增强型器件结构还包括：
10.根据权利要求1所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，形成第一增强型器件结构的步骤包括：
11.根据权利要求10所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第一增强型器件结构还包括金属场板，所述第一介质层包括第一介质分层和第二介质分层，在所述第一沟道结构表面形成第一栅极之后形成所述金属场板和所述第一介质层的步骤包括：
12.根据权利要求10所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第一栅极包括位于所述第一沟道结构表面的第一P-GaN层和位于所述第一P-GaN层表面的第一栅极金属；或者，所述第一栅极包括位于所述第一沟道结构表面的第一P-GaN层、位于所述第一P-GaN层表面的第一中间介质层和位于所述第一中间介质层表面的第一栅极金属。
13.根据权利要求10所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，形成所述第一栅极的步骤包括：
14.根据权利要求1所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第一增强型器件结构和所述第二增强型器件结构都为氮化镓增强型器件结构。
...【技术特征摘要】
1.一种低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二源极位于所述第一源极表面，实现所述第二源极和所述第一源极电连接；所述第二栅极位于所述第一栅极表面，实现所述第二栅极和所述第一栅极电连接；所述第二漏极位于所述第一漏极表面，实现所述第二漏极和所述第一漏极电连接。
3.根据权利要求1所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二增强型器件结构还包括：
4.根据权利要求3所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二介质层包括第二成核层和第二缓冲层；在所述第一增强型器件结构表面、所述第二栅极金属表面形成第二介质层；刻蚀所述第二介质层表面，使得在所述第二介质层表面的所述第二栅极金属处形成凸起的步骤包括：
6.根据权利要求3所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，在所述第一增强型器件结构表面形成第二增强型器件结构的步骤包括：
7.根据权利要求4或6所述的低正向导通损耗的增强型器件的制备方法，其特征在于，所述第二沟道结构暴露至少部分所述第二源极表面、所述第二漏极表面，所述第二沟道结构包括位于所述第二栅极表面的第二势垒层和位于所述第二势垒层表面的第二沟道层；
8.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄明乐，鲁怀贤，夏元治，
申请(专利权)人：合肥仙湖半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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