[发明专利]一种氮化镓器件的制备方法及终端结构

权利要求书

1.一种氮化镓器件的制备方法，其特征在于，包括：

步骤S1，提供一衬底，所述衬底包括第一芯片终端区和芯片有源区，所述第一芯片终端区与所述芯片有源区之间通过一连续的第二芯片终端区连接；

步骤S2，于所述衬底上依次形成缓冲层、沟道层和势垒层；

步骤S3，去除所述第一芯片终端区的所述势垒层、所述沟道层和所述缓冲层，以形成一划片沟槽区，并于所述第二芯片终端区形成一沟槽，使所述沟槽底部暴露所述缓冲层；

步骤S4，于所述衬底上形成一第一介质层，使所述第一介质层覆盖所述芯片有源区，所述第二芯片终端区的上表面，所述沟槽的槽壁和底部以及所述划片沟槽区的侧壁，且所述第一介质层暴露所述划片沟槽区的衬底；

步骤S5，于所述芯片有源区进行源漏工艺及栅极工艺，以形成氮化镓器件；

步骤S6，于所述衬底上形成一连续的第二介质层，使所述第二介质层覆盖所述芯片有源区的上表面，所述第二芯片终端区的上表面及所述沟槽的侧壁及底部，所述划片沟槽区的侧壁及底部，在所述划片沟槽区，所述第二介质层连接所述衬底。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

步骤S51，于所述芯片有源区中生成一第一掩膜层，并打开所述芯片有源区中分别对应于漏区和源区的第一工艺窗口；

步骤S52，于所述第一工艺窗口执行所述源漏工艺以形成源漏区；

步骤S53，去除所述第一掩膜层；

步骤S54，形成第二掩膜层，并打开所述芯片有源区中对应于栅极区的第二工艺窗口；

步骤S55，于所述第二工艺窗口执行所述栅极工艺以形成栅极。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述缓冲层中包括第一缓冲层以及覆盖所述第一缓冲层的第二缓冲层。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一缓冲层采用AlN材料，所述第二缓冲层采用GaN材料。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述沟道层采用GaN材料。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述势垒层采用AlGaN材料。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一介质层为单层结构，所述第一介质层采用SixNy、SiO2、Al2O3材料中的一种，其中x和y为整数；

或

所述第一介质层为多层结构，所述第一介质层采用SixNy、SiO2、Al2O3材料中的一种或多种，其中x和y为整数。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一介质层的厚度为20nm-300nm。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二介质层为单层结构，所述第二介质层采用SixNy、SiO2、SiOzNt材料中的一种，其中x、y、z以及t为整数；

或

所述第二介质层为多层结构，所述第二介质层采用SixNy、SiO2、SiOzNt材料中的一种或多种，其中x、y、z以及t为整数。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二介质层的厚度为50nm-5000nm。

11.一种氮化镓器件的终端结构，应用如上述权利要求1-10中任意一项所述的制备方法得到 ，其特征在于，所述氮化镓器件的终端结构包括：

一衬底，所述衬底包括第一芯片终端区和芯片有源区，所述第一芯片终端区与所述芯片有源区之间通过一连续的第二芯片终端区连接；

一缓冲层、一沟道层和一势垒层，依次设置在衬底上方；

一划片沟槽区，设置在所述第一芯片终端区上，并通过去除所述第一芯片终端区中所述势垒层、所述沟道层和所述缓冲层的方式形成；

一沟槽，设置在所述第二芯片终端区中，所述沟槽底部暴露缓冲层；

一第一介质层，设置在所述衬底的上方，所述第一介质层覆盖所述芯片有源区，所述第二芯片终端区的上表面，所述沟槽的槽壁和底部以及所述划片沟槽区的侧壁，且所述第一介质层暴露所述划片沟槽区的衬底；

一第二介质层，设置在所述第一介质层的上方，所述第二介质层覆盖芯片有源区的上表面，所述第二芯片终端区的上表面及所述沟槽的侧壁及底部，所述划片沟槽区的侧壁及底部；在所述划片沟槽区，所述第二介质层连接所述衬底。