[發(fā)明專利]絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810232527.1
• 申請日: 2008-12-01
• 公開（公告）號: CN101414626A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝躍;毛維;過潤秋;楊翠
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件，包括襯底(1)、過渡層(2)、勢壘層(3)、源極(4)、漏極(5)、絕緣柵極(7)、鈍化層(8)、柵場板(9)、漏場板(11)和保護(hù)層(12)，該柵場板與絕緣柵極電氣連接，該漏場板與漏極電氣連接，其特征在于：

源極(4)上部和漏極(5)上部，以及勢壘層(3)上的其它區(qū)域淀積有絕緣介質(zhì)層(6)；

柵場板與漏場板之間的鈍化層上淀積有n個(gè)浮空場板(10)，n≥1，構(gòu)成柵-漏復(fù)合場板結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件，其特征在于n個(gè)浮空場板(10)、柵場板(9)和漏場板(11)均位于鈍化層(8)上，這些場板厚度相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件，其特征在于柵場板(9)與其最鄰近的浮空場板之間的距離為0.07～2.3μm，漏場板(11)與其最鄰近的浮空場板之間的距離為0.06～2μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件，其特征在于每個(gè)浮空場板大小相同且相互獨(dú)立，各浮空場板按照相鄰兩浮空場板之間的間距均為0.08～2.65μm的方式均勻分布于柵場板與漏場板之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件，其特征在于每個(gè)浮空場板(10)的厚度均為0.2～6.6μm，每個(gè)浮空場板的長度均為0.22～4μm；柵場板的有效長度為0.25～5μm；漏場板的有效長度為0.26～6μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件，其特征在于，絕緣介質(zhì)層(6)的厚度為1～100nm。

7.一種制作絕緣柵型柵-漏復(fù)合場板功率器件的方法，包括如下過程：

在襯底(1)上外延寬禁帶化合物半導(dǎo)體材料的過渡層(2)作為器件的工作區(qū)；

在過渡層(2)上淀積寬禁帶化合物半導(dǎo)體材料的勢壘層(3)；

在勢壘層(3)上制作掩膜，并在勢壘層(3)上的兩端淀積金屬，再在N₂氣氛中進(jìn)行快速熱退火，分別制作源極(4)和漏極(5)；

淀積絕緣介質(zhì)層(6)，即利用絕緣介質(zhì)材料分別覆蓋源極(4)上部和漏極(5)上部，以及勢壘層(3)上的其它區(qū)域；

在絕緣介質(zhì)層(6)上制作掩膜，在源極和漏極之間的絕緣介質(zhì)層上淀積金屬，制作絕緣柵極(7)；

在絕緣柵極(7)的上部及其兩側(cè)的絕緣介質(zhì)層上部淀積鈍化層(8)；

在鈍化層(8)上制作掩膜，在源極與漏極之間的鈍化層上淀積兩層或三層的金屬層組合，以制作厚度均為0.2～6.6μm的柵場板(9)、n個(gè)浮空場板(10)及漏場板(11)，n≥1，并分別將柵場板與絕緣柵極電氣連接，漏場板與漏極電氣連接；

在柵場板(9)、各浮空場板(10)及漏場板(11)的外圍區(qū)域淀積保護(hù)層(12)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在鈍化層(8)上制作掩膜，是按照柵場板(9)與其最鄰近的浮空場板之間的距離為0.07～2.3μm，漏場板(11)與其最鄰近的浮空場板之間的距離為0.06～2μm，且相鄰兩浮空場板之間的間距均為0.08～2.65μm的數(shù)據(jù)設(shè)置。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于兩層金屬組合采用Ti/Au或Ni/Au或Pt/Au，厚度均為0.02～1.2μm/0.18～5.4μm。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于三層金屬組合采用Ti/Mo/Au或Ti/Ni/Au或Ti/Pt/Au，厚度均為0.02～1.5μm/0.08～2μm/0.1～3.1μm。