[发明专利]横向功率晶体管器件及其制造方法

权利要求书

1.一种横向功率晶体管器件，包括：

衬底；

位于所述衬底上的多层台面结构，所述多层台面结构包括异质结结构；以及

填充沟槽，所述填充沟槽填充有导电材料并且位置与所述多层台面结构邻接，所述多层台面结构的侧表面与所述导电材料电接触。

2.如权利要求1所述的器件，其中填充沟槽区域基本上毗邻所述多层台面结构，并且所述导电材料与所述侧表面直接接触。

3.如前述权利要求中的任一项所述的器件，其中所述导电材料在远离所述衬底的方向上延伸超出所述台面结构。

4.如权利要求3所述的器件，包括与所述异质结的接触件，并且其中所述导电材料在所述接触件上方延伸且与所述接触件电接触。

5.如权利要求4所述的器件，其中所述接触件在远离所述衬底的方向上位于所述异质结结构上方。

6.如权利要求4或5所述的器件，其中所述接触件构成漏极接触件或源极接触件。

7.如前述权利要求中的任一项所述的器件，其中所述多层台面结构包括：在所述衬底和所述异质结结构之间的半绝缘层，用于使所述异质结结构与所述衬底电隔离。

8.如权利要求7中的任一项所述的器件，其中所述半绝缘层由从以下组中选择的材料形成，所述组由以下构成：包含p型掺杂剂的氮化镓、非有意掺杂的AlGaN、非有意掺杂的InGaN和非有意掺杂的AlInN。

9.如前述权利要求中的任一项所述的器件，其中所述异质结结构包括沟道层，所述沟道层例如由诸如氮化镓的III-V族氮化物制成。

10.如权利要求9和权利要求7-8中的任一项所述的器件，其中所述沟道层被设置为邻接所述半绝缘层。

11.如权利要求9或10所述的器件，其中所述多层台面结构进一步包括设置的阻挡层以及所述沟道层和所述阻挡层彼此接触的界面。

12.如权利要求8所述的器件，其中所述阻挡层由从下述组中选择的材料形成，所述组由以下构成：AlGaN、InGaN和AlInN。

13.如前述权利要求中的任一项所述的器件，其中所述多层台面结构进一步包括位于所述异质结结构上方的帽盖层，用于保护所述异质结结构的至少一部分。

14.如前述权利要求中的任一项所述的器件，进一步包括：在所述多层台面结构和所述衬底之间的缓冲层，所述缓冲层电隔离所述多层台面结构和所述衬底和/或匹配于所述多层台面结构和所述衬底的晶体结构。

15.如权利要求14所述的器件，其中所述缓冲层是高阻性的或隔离的层，诸如非有意掺杂的氮化铝镓层。

16.如前述权利要求中的任一项所述的器件，其中所述导电材料是金属。

17.一种半导体管芯，包括：

第一功率晶体管器件，所述第一功率晶体管器件包括如前述权利要求中的任一项所述的横向功率晶体管器件的所述结构；

第二功率晶体管器件，所述第二功率晶体管器件包括如前述权利要求中的任一项所述的横向功率晶体管器件的所述结构；其中

所述第一功率晶体管器件和第二功率晶体管器件的所述衬底对于所述第一功率晶体管器件和第二功率晶体管器件两者是共用的，所述填充沟槽区域设置在所述第一功率晶体管器件的第一多层台面结构和所述第二功率晶体管器件的第二多层台面结构之间，并且在所述第一功率晶体管器件的第一多层台面结构和所述第二功率晶体管器件的第二多层台面结构之间共享。

18.一种制造垂直功率晶体管器件的方法，包括：

提供衬底和包含异质结的多层结构；

蚀刻所述多层结构中的台面，以便限定邻近沟槽区域的侧面；

用导电材料填充沟槽区域，使得所述导电材料位置与所述多层台面结构邻接，并且所述多层台面结构的侧表面与所述导电材料电接触。

19.如权利要求18所述的方法，进一步包括：

当蚀刻所述多层结构中的所述台面时，蚀刻所述多层结构中的另一台面；其中

所述另一台面限定了相对于由所述台面限定的侧面的所述邻近沟槽区域的相对侧，所述台面和所述另一台面被所述沟槽区域分隔。