[发明专利]碳化硅基氮化镓器件及其制备方法在审
| 申请号： | 202211410490.3 | 申请日： | 2022-11-11 |
| 公开（公告）号： | CN115832040A | 公开（公告）日： | 2023-03-21 |
| 发明（设计）人： | 吴龙江 | 申请（专利权）人： | 深圳天狼芯半导体有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/778 | 分类号： | H01L29/778;H01L21/335;H01L29/06 |
| 代理公司： | 深圳中一联合知识产权代理有限公司 44414 | 代理人： | 阳方玉 |
| 地址： | 518000 广东省深圳市南山区粤海街道高新区*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 碳化硅 氮化 器件 及其 制备 方法 | ||
1.一种碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，包括：
半导体衬底；
在所述半导体衬底的正面依次层叠设置的漂移层、缓冲层、沟道层和势垒层；
栅极，设于所述势垒层上；
源极，设于所述沟道层上，且设于所述势垒层的第一侧；
中介金属层，设于所述漂移层上，且与所述缓冲层、所述沟道层以及所述势垒层的第二侧接触；其中，所述第二侧与所述第一侧相对；
漏极，设于所述半导体衬底的背面。
2.如权利要求1所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，还包括P型盖帽层；
所述P型盖帽层设于所述势垒层与所述栅极之间。
3.如权利要求1所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，所述源极包括填充金属层和连接金属层；
所述填充金属层自所述势垒层的上表面延伸至所述缓冲层；
所述连接金属层设置在所述势垒层的上方并与所述填充金属层连接。
4.如权利要求1所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，所述栅极的材料为肖特基金属，所述源极和所述漏极的材料为欧姆金属。
5.如权利要求1所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，所述半导体衬底和所述漂移层均为N型碳化硅。
6.如权利要求5所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，所述漂移层中的N型掺杂离子的浓度小于所述半导体衬底中的N型掺杂离子的浓度。
7.如权利要求1所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，所述沟道层的材料为氮化镓。
8.如权利要求1所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，所述势垒层的材料为氮化铝镓。
9.如权利要求2所述的碳化硅基氮化镓器件，其特征在于，所述P型盖帽层的材料为P型氮化镓。
10.一种碳化硅基氮化镓器件的制备方法，其特征在于，包括：
在半导体衬底的正面依次形成漂移层、缓冲层、沟道层、势垒层和P型盖帽层；
刻蚀所述P型盖帽层的边缘；
对所述势垒层的第一侧进行刻蚀，直至暴露所述沟道层，以形成第一沟槽；
对所述势垒层的第二侧以及对应的所述沟道层和所述缓冲层进行刻蚀，直至暴露所述漂移层，以形成第二沟槽；
在所述第一沟槽填充金属材料形成源极，在所述第二沟槽填充金属材料形成中介金属层，并在所述P型盖帽层上形成栅极；
在所述半导体衬底的背面构造漏极。
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