【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体器件，具体涉及一种半导体功率器件及其制作方法。
技术介绍
1、氮化镓高电子迁移率晶体管gan hemt(high electron mobility transistors)作为宽禁带(wbg)功率半导体器件的代表，其在高频功率应用方面有巨大的潜力。在ganhemt器件中，场板的引入会减轻原本的电场尖峰，但对于高压器件而言，单一的场板往往难以实现理想的电场分布，而使用阶梯型多极栅场板，从栅极向漏极方向的每一层场板会进一步调制前一个场板产生的电场尖峰，从而可通过调节每级场板的长度和高度，获得一个优化的电场分布，以实现更高的耐压。然而，现有的阶梯型多层场板在制作过程中，会使用不同的介质材料，交替叠加，来产生阶梯形貌场板，这种方法可能会导致每个电场尖峰恰好都处在场板/介质/功能绝缘层三种材料的交界处。这种交界处界面形貌较为复杂，制作过程中不同的叠层材料很难对齐，而且存在一定程度的刻蚀损伤，如果材料质量和材料界面质量不够好，就可能导致局部电场分布不均匀，并存在不可控的电场尖峰区域在使用时容易产生击穿而失效。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种半导体功率器件的制作方法，用于解决现有的半导体功率器件制作过程中，当场板结构直接接触多层不同介质侧截面时，由于工艺上的限制，多层材料截面组成的接触面一般都不够均匀和平整，会导致接触面附近电场分布均匀性差，影响产品可靠性等问题。
2、本专利技术还提供了一种半导体功率器件。
3、为实现本专利技术的目的，本专利
4、a、制备外延层：在衬底上依次生长缓冲层、沟道层、势垒层和钝化层，得到所述外延层；
5、b、制备介质叠层：在钝化层上表面生长介质叠层，所述介质叠层包括多层介质层和设于两相邻的介质层之间的功能绝缘层；
6、c、制备源极和漏极：在介质叠层上定义源极位置和漏极位置，去除源极位置和漏极位置对应的介质层、钝化层及势垒层材料，在源极位置布置源极金属，在漏极位置布置漏极金属；
7、d、界面阻隔层生长：在源极和漏极之间的介质叠层上定义出栅极和栅极场板位置，去除这部分介质叠层材料，并在剩余介质叠层的上表面及所述介质叠层的去除位置生长界面阻隔层；；
8、e、制备栅极及栅极场板：去除栅极位置对应的界面阻隔层材料或去除栅极位置对应的界面阻隔层材料及部分介质叠层材料，并在栅极和栅极场板位置分别布置栅极和栅极场板，以得到所述的半导体功率器件。
9、在一些实施例中，
10、步骤b中，所述介质叠层包括层叠设置的第一介质层、第一功能绝缘层、第二介质层、第二功能绝缘层及第三介质层；
11、步骤d中，对源极和漏极之间的第三介质层及第二介质层进行刻蚀，并去除第一功能绝缘层和第二功能绝缘层，在第三介质层上表面及所述介质层刻蚀和功能绝缘层去除位置生长界面阻隔层；
12、步骤e中，在定义栅极位置和栅极场板的位置，去除栅极位置对应的界面阻隔层及第一介质层材料，并在栅极和栅极场板位置分别布置栅极和栅极场板，即得到所述的半导体功率器件。
13、在一些实施例中，
14、步骤b中，所述介质叠层包括层叠设置的第一介质层、第一功能绝缘层、第二介质层、第二功能绝缘层及第三介质层；
15、步骤d中，对源极和漏极之间的第三介质层及第二介质层进行刻蚀，在进行第二介质层刻蚀前去除第二功能绝缘层，在第三介质层的上表面、所述介质层刻蚀位置及裸露的功能绝缘层位置生长界面阻隔层；
16、步骤e中，在定义栅极位置和栅极场板的位置，去除栅极位置对应的界面阻隔层、功能绝缘层及第一介质层材料，并在栅极和栅极场板位置分别布置栅极和栅极场板，即得到所述的半导体功率器件。
17、在一些实施例中，
18、步骤b中，所述介质叠层包括层叠设置的第一介质层、第一功能绝缘层及第二介质层；
19、步骤d中，对源极和漏极之间的第一介质层及第二介质层进行刻蚀，并去除第一功能绝缘层，在第二介质层上表面、所述介质层刻蚀和功能绝缘层去除位置及部分钝化层上表面生长界面阻隔层；
20、步骤e中，在定义栅极位置和栅极场板的位置，去除栅极位置对应的界面阻隔层材料，并在栅极和栅极场板位置分别布置栅极和栅极场板，即得到所述的半导体功率器件。
21、在一些实施例中，
22、步骤b中，所述介质叠层包括层叠设置的第一介质层、第一功能绝缘层及第二介质层；
23、步骤d中，对源极和漏极之间的第一介质层和第二介质层进行刻蚀，在进行第一介质层刻蚀前去除第一功能绝缘层，在第二介质层的上表面、所述的介质层刻蚀位置及部分钝化层的上表面生长界面阻隔层；
24、步骤e中，在定义栅极位置和栅极场板的位置，去除栅极位置对应的界面阻隔层材料，并在栅极和栅极场板位置分别布置栅极和栅极场板，即得到所述的半导体功率器件。
25、进一步地，所述栅极场板为阶梯型多层场板，与所述栅极场板位置对应的界面阻隔层上表面的形状与所述栅极场板的形状相同。
26、进一步地，所述界面阻隔层由二氧化硅、氮化硅、金刚石，氮化铝或氧化镓材料制成。
27、进一步地，所述的半导体功率器件为由氮化镓、金刚石，氧化镓，氮化铝，碳化硅，硅中的一种半导体材料制成的开关器件或放大器。
28、进一步地，所述栅极金属及栅极场板由铝、镍、钛、铜、钨、氮化钛材料中的一种或多种制成。
29、本专利技术还提供了一种半导体功率器件，包括：
30、外延层，其包括层叠设置的衬底、缓冲层、沟道层、势垒层和钝化层；
31、介质叠层，其设于所述钝化层上表面，包括多层介质层和设于两相邻的介质层之间的功能绝缘层；
32、源极和漏极，其间隔分布于栅极的两侧；
33、界面阻隔层，其设于源极和漏极之间的介质叠层上，并覆盖介质叠层的上表面、部分介质叠层或部分钝化层上表面；
34、栅极及栅极场板，所述栅极覆盖部分钝化层上表面，并与钝化层形成欧姆接触，所述栅极场板与栅极连接，其设于界面阻隔层上表面。
35、本专利技术的有益效果为：本专利技术通过在栅极金属蒸镀或者栅极刻蚀之前，先生长一层界面阻隔层，提前覆盖到栅场板与功能绝缘层/介质叠层接触的位置。这样，与场板底部接触的绝缘区域，由原来包含多层受到工艺损伤的低质量材料边界面，改进为单一高质量介质材料,，提高了器件的可靠性。另一方面，由于新生长出的界面阻隔层覆盖在原本的经过刻蚀的尖锐的介质台阶上，会产生一个较为缓和的新的台阶，也可以进一步减弱电场集中效应，提高可靠性。此外，本专利技术与传统结构相比，不需要增加额外的光刻步骤，甚至可减少刻蚀的次数，从而可降低生产复杂度和成本。
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1.一种半导体功率器件的制作方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
4.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
5.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
6.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，所述栅极场板为阶梯型多层场板，与所述栅极场板位置对应的界面阻隔层上表面的形状与所述栅极场板的形状相同。
7.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
8.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，所述界面阻隔层由二氧化硅、氮化硅、金刚石，氮化铝或氧化镓材料制成。
9.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，所述的半导体功率器件为由氮化镓、金刚石，氧化镓，氮化铝，碳化硅，硅中的一种半导体材料制成的开关器件或放大器；所述栅极金属及栅极场板由铝、镍、钛、铜、钨、氮化钛材料中的一
10.一种半导体功率器件，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种半导体功率器件的制作方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
4.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
5.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，
6.如权利要求1所述的半导体功率器件的制作方法，其特征在于，所述栅极场板为阶梯型多层场板，与所述栅极场板位置对应的界面阻隔层上表面的形状与所述栅极场板的形状相...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴毅锋，曾凡明，高吴昊，
申请(专利权)人：珠海镓未来科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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