[发明专利]一种半导体器件及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体器件，其特征在于，包括：

衬底；

位于所述衬底上的半导体层；

位于所述半导体层上的源极、漏极以及位于源极和漏极之间的栅极；

位于所述半导体层上的源场板，依次包括与源极电连接的起始部分、与所述半导体层间存在空气的第一中间部分、覆盖在栅极和漏极之间的半导体层上的第二中间部分和与所述半导体层间存在空气的尾部；

所述半导体层上有凹槽，所述第二中间部分位于凹槽内；或者所述半导体器件还包括位于所述半导体层之上的介质层，所述介质层上有凹槽，所述第二中间部分位于凹槽内；或者所述半导体器件还包括位于所述半导体层之上的介质层，且设置有贯穿所述介质层，并延伸到所述半导体层内的凹槽，所述第二中间部分位于凹槽内；

所述起始部分、所述第一中间部分、所述第二中间部分和所述尾部一体成型；所述第二中间部分覆盖所述凹槽底部且所述第二中间部分完全位于所述凹槽内。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述尾部的长度为0μm～5μm。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体层包括位于衬底上的成核层，位于成核层上的缓冲层，位于缓冲层上的沟道层，位于沟道层上的势垒层，其中，所述沟道层和所述势垒层形成异质结结构，异质界面处形成有二维电子气，所述源极和漏极分别与二维电子气接触。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述衬底为氮化镓、铝镓氮、铟镓氮、铝铟镓氮、磷化铟、砷化镓、碳化硅、金刚石、蓝宝石、锗、硅中的一种或多种的组合。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体层包括基于III-V族化合物的半导体材料。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述源场板的材料为金属材料。

7.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第一中间部分包括至少两个垮桥结构，任一个所述垮桥结构的一端与所述源极电连接，另一端连接到所述凹槽中。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述源场板与所述半导体层之间的最大高度差为0.5μm～5μm。

9.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述凹槽侧壁是直面，斜面或曲面中任意一种或其组合。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述介质层至少为一层。

11.根据权利要求10所述的半导体器件，其特征在于，所述介质层的材料包括SiN、SiO₂、SiON、Al₂O₃、HfO₂、HfAlOx中的任意一种或任意几种的组合。

12.根据权利要求11所述的半导体器件，其特征在于，所述介质层上还包括栅场板、漏场板和浮空场板中的任意一种或任意几种的组合。