[发明专利]一种半导体器件

说明书

本申请公开了一种半导体器件，所述器件包括衬底；位于所述衬底上的半导体层；位于所述半导体层远离衬底一侧的介质层；位于所述半导体层远离衬底一侧的源极、漏极以及位于源极和漏极之间的栅极；位于所述栅极和漏极之间的场板凹槽；位于所述介质层远离衬底一侧的场板，所述场板包含覆盖于所述场板凹槽内的第一部分，以及位于场板凹槽外且位于场板凹槽和漏极之间的第二部分。本申请通过对场板第二部分的设置，实现有效进行电场调制的同时满足高频特性。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，具体涉及一种半导体器件。

背景技术

工作在高漏源电压下的HEMT(High Electron Mobility Transistor，高电子迁移率晶体管)器件，其栅极靠近漏端一侧附近的电场线非常密集，会形成一个高电场尖峰，这种局部区域的高电场可以引起非常大的栅极泄漏电流，甚至导致材料击穿，器件失效，从而降低器件的击穿电压，并且电场尖峰越高，器件可承受的击穿电压就越小。同时，随着时间的增加，高电场也会引起器件表面介质层或半导体材料层退化、变性，进而影响器件工作可靠性，降低器件寿命，使得HEMT器件高温、高压、高频的优势不能充分发挥。所以，在实际器件的结构设计和工艺研发中，人们总会采取各种方法降低器件栅极附近的强电场以提高器件的击穿电压并获得优良的可靠性。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种有效调节场板凹槽附近电场同时发挥高频特性的半导体器件，以满足现有技术对器件性能要求的不断提高。

为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

本申请实施例提供了一种半导体器件，包括：

衬底；

位于所述衬底上的半导体层；

位于所述半导体层远离衬底一侧的介质层；

位于所述半导体层远离衬底一侧的源极、漏极以及位于源极和漏极之间的栅极；

位于所述栅极和漏极之间的场板凹槽；

位于所述介质层远离衬底一侧的场板，所述场板包含覆盖于所述场板凹槽内的第一部分，以及位于场板凹槽外且位于场板凹槽和漏极之间的第二部分。

进一步地，所述场板的第二部分在所述栅极向所述漏极的延伸方向具有第一距离，在垂直于所述栅极向所述漏极的延伸方向具有第二距离，所述第一距离大于等于所述第二距离。

进一步地，所述场板的第二部分末端与所述漏极靠近所述场板凹槽一侧边缘的距离大于等于所述场板的第二部分末端与所述栅极靠近所述场板凹槽一侧边缘的距离。

进一步地，所述场板凹槽底部深入所述半导体层内，且位于所述场板的第一部分靠近所述半导体层一侧覆盖有隔离层，所述隔离层为非金属材料。

进一步地，所述隔离层的厚度小于所述场板凹槽底部距离所述半导体层远离所述衬底一侧表面的距离。

进一步地，所述隔离层还位于靠近所述场板凹槽底部的场板凹槽侧壁。

进一步地，所述第一距离与所述第二距离的比值小于等于2.5。

进一步地，所述场板凹槽以及所述场板第一部分的靠近所述漏极一侧的侧壁倾斜趋势和所述场板第二部分的延伸趋势相同。

进一步地，所述场板的第二部分是直线型或者弧形或者折线型或者阶梯型。

进一步地，所述场板的第二部分是直线型或者弧形时，所述场板第二部分与所述半导体层的夹角小于等于60度。

进一步地，所述场板和源极、栅极或者漏极中的任一个电连接。