[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，所述半导体层中包括有源区和与所述有源区相邻的无源区；

位于所述半导体层上的源极、漏极、以及位于所述源极和所述漏极之间的栅极；

所述栅极、源极和漏极中至少有一种电极分成至少两段，其中一段位于所述有源区上，其中一段位于所述无源区上；

所述有源区和所述无源区沿所述源极、所述栅极和所述漏极的排布方向延伸，沿所述栅极的宽度方向间隔分布；

所述栅极包括所述有源区上的第一栅极和所述无源区上的第二栅极，所述源极包括所述有源区上的第一源极和所述无源区上的第二源极，所述漏极包括所述有源区上的第一漏极和所述无源区上的第二漏极；

单段第二栅极的宽度大于其下方的所述无源区的宽度；单段第一栅极的厚度小于单段第二栅极的厚度，且单段第二栅极高出单段第一栅极的部分覆盖单段第一栅极的一部分。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述有源区包括至少一个封闭区域，每个封闭区域上包括至少一个器件基本单元，所述器件基本单元包括一段第一栅极、一段第一源极和一段第一漏极。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，一个封闭区域的面积大于或等于一个器件基本单元的面积。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，单段第一栅极的长度小于或等于单段第二栅极的长度。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，两端的单段第一栅极的宽度大于中间的单段第一栅极的宽度。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，单段第一源极的长度小于单段第二源极的长度。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，单段第一漏极的长度小于单段第二漏极的长度。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述栅极的宽度小于或等于通过所述半导体器件的信号的波长的1/3。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述栅极的俯视图形状为条形、弧形、圆形或三者任意组合。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第一栅极的垂直截面形状为T型、Γ型、方形、梯形、弧形或其组合。

11.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所述衬底上的缓冲层和位于所述缓冲层上的沟道层。

12.根据权利要求11所述的半导体器件，其特征在于，所述沟道层的材料包括碳化硅。

13.根据权利要求11所述的半导体器件，其特征在于，所述沟道层上还包括势垒层，所述沟道层和所述势垒层形成异质结结构，异质结界面处形成有二维电子气沟道，所述源极和所述漏极分别与所述二维电子气沟道电接触。

14.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：

在衬底上形成半导体层；

在所述半导体层上形成无源区，以使相邻的有源区被所述无源区分开；

在所述半导体层上形成源极、漏极以及位于源极和漏极之间的栅极，且所述栅极、源极和漏极中至少有一种电极被所述无源区分为至少两段；所述有源区和所述无源区沿所述源极、所述栅极和所述漏极的排布方向延伸，沿所述栅极的宽度方向间隔分布；所述栅极包括所述有源区上的第一栅极和所述无源区上的第二栅极，所述源极包括所述有源区上的第一源极和所述无源区上的第二源极，所述漏极包括所述有源区上的第一漏极和所述无源区上的第二漏极；单段第二栅极的宽度大于其下方的所述无源区的宽度；单段第一栅极的厚度小于单段第二栅极的厚度，且单段第二栅极高出单段第一栅极的部分覆盖单段第一栅极的一部分。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述无源区通过离子注入、刻蚀或二者组合形成。