[发明专利]氮化镓半导体器件及其制备方法

权利要求书

1.氮化镓半导体器件，其特征在于，包括氮化镓外延片以及位于所述氮化镓外延片上的源极、栅极、漏极；

所述氮化镓半导体器件还包括依次形成在所述氮化镓外延片上的第一介质层、欧姆金属层、第二介质层、第三介质层和栅极金属接触部；

所述欧姆金属层包括源极欧姆接触部和漏极欧姆接触部，所述源极依次穿过所述第三介质层和所述第二介质层后与所述源极欧姆接触部连接，所述漏极依次穿过所述第三介质层和所述第二介质层后与所述漏极欧姆接触部连接，所述栅极与所述栅极金属接触部连接；

所述氮化镓外延片包括势垒层和帽层，所述帽层位于所述势垒层的上方，所述源极欧姆接触部和所述漏极欧姆接触部均向下延伸至所述势垒层，所述栅极金属接触部向下延伸至所述帽层。

2.根据权利要求1所述的氮化镓半导体器件，其特征在于：

所述氮化镓外延片还包括衬底以及依次形成在所述衬底上的过渡层、沟道层，所述势垒层形成在所述沟道层的上方。

3.根据权利要求1所述的氮化镓半导体器件，其特征在于：

所述第一介质层的材料为氮化硅、氧化硅、氮化铝、氧化铝中的一种或者两种以上的组合。

4.根据权利要求1至3任一项所述的氮化镓半导体器件，其特征在于：

所述第二介质层的材料为氮化硅、氧化硅、氮化铝、氧化铝中的一种或者两种以上的组合。

5.根据权利要求1至3任一项所述的氮化镓半导体器件，其特征在于：

所述第三介质层的材料为氮化硅、氧化硅、氮化铝、氧化铝中的一种或者两种以上的组合。

6.根据权利要求1至3任一项所述的氮化镓半导体器件，其特征在于：

所述第一介质层的厚度在5微米至500微米范围内。

7.根据权利要求1至3任一项所述的氮化镓半导体器件，其特征在于：

所述欧姆金属层的材料为Ti/Al/Ti/TiN合金，所述栅极金属接触部的材料为TiN/Al/TiN合金，所述源极、所述栅极和所述漏极的材料均为Ti/Al/TiN合金。

8.氮化镓半导体器件的制备方法，其特征在于，所述氮化镓半导体器件如权利要求1至7任一项所述的氮化镓半导体器件；

所述制备方法包括：

沉积第一介质层在所述氮化镓外延片上；

开设欧姆接触孔在所述第一介质层上，所述欧姆接触孔向下延伸至所述势垒层；

沉积欧姆金属层；

沉积第二介质层；

刻蚀所述第二介质层和所述欧姆金属层，形成源极欧姆接触部和漏极欧姆接触部；

沉积第三介质层；

开设栅极金属通孔在所述第三介质层上，所述栅极金属通孔向下延伸至所述帽层；

沉积栅极金属层；

刻蚀所述栅极金属层，形成栅极金属接触部；

制作源极、栅极和漏极，所述源极与所述源极欧姆接触部连接，所述栅极与所述栅极金属接触部连接，所述漏极与所述漏极欧姆接触部连接。

9.根据权利要求8所述的氮化镓半导体器件的制备方法，其特征在于：

所述制作源极、栅极和漏极的步骤包括：

沉积第四介质层；

开设源极接触孔、栅极接触孔和漏极接触孔在所述第四介质层上，所述源极接触孔向下延伸至所述源极欧姆接触部，所述栅极接触孔向下延伸至所述栅极金属接触部，所述漏极接触孔向下延伸至所述漏极欧姆接触部；

沉积电极金属层；

图形化所述电极金属层，形成所述源极、所述栅极和所述漏极。

10.根据权利要求9所述的氮化镓半导体器件的制备方法，其特征在于：

所述第四介质层为氮化硅、氧化硅、氮化铝、氧化铝中的一种或者两种以上的组合。