一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法，属于半导体技术领域。该半导体结构包括基板和宽禁带半导体部，基板上设置有金属盘；宽禁带半导体部包括层叠布置的氮化镓层、势垒层和P型氮化镓层，P型氮化镓层上设置有栅极金属层、源极欧姆金属层和漏极欧姆金属层，源极欧姆金属层上方设有互联金属层和源极顶部金属层，漏极欧姆金属层上方设有互联金属层和漏极顶部金属层，源极顶部金属层、漏极顶部金属层和氮化镓层之间填充有隔离介质层，宽禁带半导体部设置于基板上方并通过栅极、源极和漏极顶部金属层与金属盘连接。能够解决现有技术中宽禁带半导体结构在进行辐照特性试验时辐照特性测试的效果差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，特别涉及一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法。

技术介绍

1、宽禁带半导体器件具有禁带宽度大、击穿电场高等优势。近年来，以氮化镓为主的第三代宽禁带半导体受到了研究者们的广泛关注，氮化镓器件在高温、高频、高功率等领域具有较大的应用优势，已经在快充、汽车电子等领域得到了广泛应用。特别地，具有抗辐照能力的氮化镓功率电子器件可应用与航空航天、特殊军事装备等领域。然而，器件在太空等环境中工作时会受到来自重离子、质子、中子、x射线、γ射线、单粒子等射线或粒子的辐照作用，因此亟需开展器件的抗辐照特性研究。

2、目前商业化的宽禁带半导体器件，例如氮化镓高电子迁移率晶体管，其通常包括用于衬底的基础层和制备于基础层上的有源区层，其有源区层的正面布设有金属场板和介质层。在进行辐照试验时，通常由氮化镓高电子迁移率晶体管的正面进行辐照，基于器件响应对辐照特性进行测试。

3、传统的氮化镓高电子迁移率晶体管，其正面布设的金属场板数量和层数较多，且介质层较厚，这些金属与介质会使得辐照射线或粒子难以穿透到达器件有源区，从而影响辐照本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，所述P型氮化镓层（23）呈条状，所述源极顶部金属层（242）和所述漏极顶部金属层（252）沿所述P型氮化镓层（23）呈条状的长度方向间隔布置，所述源极顶部金属层（242）和所述漏极顶部金属层（252）的高度不同。

3.根据权利要求2所述的用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，所述源极互联金属层（241）上方设置有多个所述源极顶部金属层（242），所述漏极互联金属层（251）上方设置有多个所述漏极顶部金属层（252），在所...

【技术特征摘要】

1.一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，所述p型氮化镓层（23）呈条状，所述源极顶部金属层（242）和所述漏极顶部金属层（252）沿所述p型氮化镓层（23）呈条状的长度方向间隔布置，所述源极顶部金属层（242）和所述漏极顶部金属层（252）的高度不同。

3.根据权利要求2所述的用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，所述源极互联金属层（241）上方设置有多个所述源极顶部金属层（242），所述漏极互联金属层（251）上方设置有多个所述漏极顶部金属层（252），在所述p型氮化镓层（23）的长度方向上，多个所述源极顶部金属层（242）和多个所述漏极顶部金属层（252）依次穿插间隔布置，且高度依次升高。

4.根据权利要求3所述的用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，所述栅极焊盘区（27）位于高度最低的所述源极顶部金属层（242）或者所述漏极顶部金属层（252）一侧，所述栅极顶部金属层（273）的高度低于高度最低的所述源极顶部金属层（242）或者所述漏极顶部金属层（252）。

5.根据权利要求3所述的用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构，其特征在于，所述源极顶部金属层（242）与所述源极互联金属层（241）之间淀积有所述隔离介质层（26）且开设有第一蚀刻孔（261），所述源极顶部金属层（242）与所述源极互联金属层（241）通过所述第一蚀刻孔（261）淀积金属连接；所述漏极顶部金属层（252）与所述漏极互联金属层（251）之间淀积有所述隔离介质层（26）且开...

【专利技术属性】
技术研发人员：周峰，荣玉，陆海，徐尉宗，周东，任芳芳，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：