[發明專利]氮基半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 202180004532.0
• 申請日: 2021-07-16
• 公開（公告）號: CN114144892B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 杜衛星;游政昇
• 申請（專利權）人: 英諾賽科（蘇州）科技有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/40;H01L29/06;H01L21/335
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

1.一種氮基半導體器件，其特征在于，包括：

第一氮基半導體層；

第二氮基半導體層，設置在所述第一氮基半導體層上，并且其具有的帶隙大于所述第一氮基半導體層的帶隙；

源極電極和漏極電極，設置在所述第二氮基半導體層之上；

柵極結構，設置在所述第二氮基半導體層之上且在所述源極電極和所述漏極電極之間；

第一鈍化層，設置在所述第二氮基半導體層之上并覆蓋所述柵極結構；

第二鈍化層，設置在所述第一鈍化層之上且在所述源極電極和所述漏極電極之間的區域中；以及

場板，設置在所述第二鈍化層之上且在所述源極電極與所述漏極電極之間的所述區域中；

第三鈍化層，設置在所述第一鈍化層之上并覆蓋所述場板；所述第二和第三鈍化層共同界定所述柵極結構和所述場板之間的第一封閉氣隙，并所述第二和第三鈍化層共同界定所述柵極結構和所述漏極電極之間的第二封閉氣隙，且所述第二封閉氣隙位于低于所述第一封閉氣隙的位置；其中所述場板與至少一個封閉氣隙接觸，且所述至少一個封閉氣隙在所述第一鈍化層之上。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述場板和所述第一、第二和第三鈍化層直接接觸所述封閉氣隙以界定所述封閉氣隙的邊界。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第一封閉氣隙的寬度小于所述第二封閉氣隙的寬度。

4.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第二和第三鈍化層中的至少一個通過其彎曲側壁以界定所述封閉氣隙的邊界。

5.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第三鈍化層包括電介質，所述電介質在所述封閉氣隙和所述漏極電極之間。

6.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第三鈍化層覆蓋所述源極電極和所述漏極電極。

7.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第二鈍化層短于所述場板。

8.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第一和第二鈍化層具有不同的材料。

9.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第二鈍化層爬升至高于所述柵極結構的位置，以形成臺階輪廓。

10.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述場板與所述第二鈍化層共形。

11.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，其中所述第二鈍化層具有直接接觸不同封閉氣隙的相對兩端。

12.一種制造半導體器件的方法，其特征在于，包括：

在襯底上形成第一氮基半導體層；

在所述第一氮基半導體層上形成第二氮基半導體層；

在所述第二氮基半導體層上方形成柵極結構；

在所述第二氮基半導體層之上形成第一鈍化層以覆蓋所述柵極結構；

在所述第一鈍化層上方形成第二鈍化層；

在所述第二鈍化層上形成毯覆導電層；

將所述毯覆導電層圖案化為場板；

移除所述第二鈍化層的多個部分，使得所述第二鈍化層變得比所述場板窄；以及

形成第三鈍化層以覆蓋所述第一鈍化層和所述場板，所述第二和第三鈍化層共同界定所述柵極結構和所述場板之間的第一封閉氣隙，并所述第二和第三鈍化層共同界定所述柵極結構和所述漏極電極之間的第二封閉氣隙，且所述第二封閉氣隙位于低于所述第一封閉氣隙的位置；至少一個封閉氣隙與所述第二鈍化層相鄰。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，其中移除所述第二鈍化層的所述多個部分系通過使用蝕刻劑之蝕刻工藝來執行。