[实用新型]一种氮化镓外延层及半导体器件

说明书

本实用新型公开一种氮化镓外延层及半导体器件，涉及半导体技术领域。本实用新型的半导体器件包括：半导体衬底、第一缓冲层、第二缓冲层、第三缓冲层、势垒层、钝化层、第一阳极、介质层、第二阳极、阴极、保护层、阳极导通金属、阴极导通金属和场板层。本实用新型解决了半导体器件反向漏电大的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种氮化镓外延层及半导体器件。

背景技术

半导体器件是利用金属接触半导体层制成的一种半导体器件。其和传统意义上的半导体二极管相比，具有反向恢复时间极短的特点，因此，半导体器件广泛应用于开关电源、变频器、驱动器等电路。氮化镓材料是第三代宽禁带半导体材料，由于其具有大禁带宽度、高电子饱和速率、高击穿电场、较高热导率、耐腐蚀和抗辐射等特点，其成为制作短波光电子器件和高压高频率大功率器件的最佳材料。综上，使用氮化镓材料制备的半导体器件结合了上述半导体器件和氮化镓材料的优势，具有开关速度快、场强高和热学性能好等优点，在功率整流器市场有很好的发展前景。

然而传统的半导体器件结构反向漏电很大，电场最强的地方集中在阳极边缘，导致电场强度分布不均匀，减小了主肖特基结的电场强度，降低了氮化镓基(GaN based)半导体器件的耐压，影响了氮化镓基半导体器件的性能。针对肖特基结构反向漏电很大这一问题，虽然目前已经有很多研究提出解决方案，例如采用肖特基结终端等，可以减小反向电流。但是，采用COMS兼容工艺很难制作出低漏电的半导体器件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种氮化镓外延层及半导体器件，解决了半导体器件反向漏电大，采用COMS兼容工艺很难制作出低漏电的半导体器件的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种半导体器件，其包括：

半导体衬底；

第一缓冲层，其设置在所述半导体衬底上；

第二缓冲层，其设置在所述第一缓冲层远离所述半导体衬底的一侧；

第三缓冲层，其设置在所述第二缓冲层远离所述第一缓冲层的一侧；

势垒层，其设置在所述第三缓冲层远离所述第二缓冲层的一侧；

钝化层，其设置在所述势垒层远离所述第三缓冲层的一侧；

第一阳极，其贯穿所述钝化层且伸入所述势垒层；

介质层，其设置在所述钝化层远离所述势垒层的一侧以及所述第一阳极与所述势垒层之间；

第二阳极，其贯穿所述介质层、所述钝化层且伸入所述势垒层；

阴极，其设置在所述介质层上且贯穿所述介质层和所述钝化层；

保护层，其设置在所述第一阳极、所述第二阳极、所述阴极与所述介质层上；

阳极导通金属，设置在所述保护层远离所述介质层的一侧，且所述阳极导通金属与所述第一阳极、所述第二阳极连接；

阴极导通金属，设置在所述保护层远离所述介质层的一侧，且所述阴极导通金属与所述阴极连接；

场板层，其设置在所述保护层上，所述场板层与所述阳极导通金属连接，其中所述阳极导通金属、所述阴极导通金属和所述场板层同步形成。

本实用新型还提供了一种氮化镓外延层，其包括：

半导体衬底；

第一缓冲层，其设置在所述半导体衬底上；

第二缓冲层，其设置在所述第一缓冲层远离所述半导体衬底的一侧；