[发明专利]一种氮化镓功率器件、制备方法及芯片

权利要求书

1.一种氮化镓功率器件，其特征在于，所述氮化镓功率器件包括：

半导体衬底；

第一沟道层和第二沟道层，所述第一沟道层和所述第二沟道层均设于所述半导体衬底上，且所述第一沟道层和所述第二沟道层互不接触；

第一势垒层和第二势垒层，所述第一势垒层设于所述第一沟道层上，所述第二势垒层设于所述第二沟道层上；

盖帽层，设于所述第一势垒层上；

源极电极，设于所述第一沟道层上，且与所述第一势垒层的第一侧接触；

漏极电极，设于所述第一沟道层上，且与所述第一势垒层的第二侧接触；

栅极电极，设于盖帽层上；

阴极电极，设于所述第二沟道层上，且与所述第二势垒层的第二侧接触；

阳极电极，设于所述第二沟道层上，且与所述第二势垒层的第一侧接触；

第一隔离区，设于所述第二势垒层与所述阳极电极之间且深入至所述第二沟道层内；

第二隔离区，设于所述第二势垒层与所述阴极电极之间且深入至所述第二沟道层内。

2.如权利要求1所述的氮化镓功率器件，其特征在于，所述氮化镓功率器件还包括：

离子注入区，设于所述阴极电极和所述阳极电极之间，且所述离子注入区设于所述第二势垒层内，用于耗尽所述第二沟道层中的二维电子气。

3.如权利要求2所述的氮化镓功率器件，其特征在于，所述离子注入区的掺杂浓度从中间区域向靠近所述阴极电极和靠近所述阳极电极的方向逐渐减大。

4.如权利要求1所述的氮化镓功率器件，其特征在于，所述氮化镓功率器件还包括：

多个第三隔离区，多个第三隔离区将所述第二势垒层划分为多个势垒区，且所述第三隔离区深入至所述第二沟道层内。

5.如权利要求4所述的氮化镓功率器件，其特征在于，所述第三隔离区的厚度从中间区域向靠近所述阴极电极和靠近所述阳极电极的方向逐渐增大。

6.如权利要求4所述的氮化镓功率器件，其特征在于，所述第一隔离区和所述第二隔离区的厚度相同。

7.如权利要求4所述的氮化镓功率器件，其特征在于，所述第一隔离区和所述第二隔离区深入至所述第二沟道层内的厚度大于所述第二沟道层的厚度的二分之一。

8.如权利要求6所述的氮化镓功率器件，其特征在于，所述第三隔离区的厚度小于所述第一隔离区的厚度。

9.一种氮化镓功率器件的制备方法，其特征在于，包括：

在半导体衬底上依次形成第一沟道层、第二沟道层；其中，所述第一沟道层和所述第二沟道层互不接触；

在所述第一沟道层上形成第一势垒层，在所述第二沟道层上形成第二势垒层；

在所述第一势垒层上形成盖帽层；

在所述第一沟道层形成源极电极和漏极电极；其中，所述源极电极与所述第一势垒层的第一侧接触，所述漏极电极与所述第一势垒层的第二侧接触；在所述盖帽层上形成栅极电极；

在所述第二沟道层上形成阴极电极；其中，所述阴极电极与所述第二势垒层的第二侧接触；在所述第二沟道层上形成阳极电极；其中，所述阳极电极与所述第二势垒层的第一侧接触；

在所述第二势垒层与所述阳极电极之间且深入至所述第二沟道层内形成第一隔离区；

在所述第二势垒层与所述阴极电极之间且深入至所述第二沟道层内形成第二隔离区。

10.一种芯片，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-8任一项所述的氮化镓功率器件；或者所述芯片包括至少一个如权利要求9所述的制备方法所制备的氮化镓功率器件。