[发明专利]基于多漏指结构的GaN HEMT器件及其制备方法

权利要求书

1.一种基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

提供GaN HEMT半导体器件薄膜结构，所述GaN HEMT半导体器件薄膜结构沿其生长方向依次包括半导体衬底层、AlGaN缓冲层、GaN沟道层及AlGaN势垒层；

利用光刻掩膜版于所述GaN HEMT半导体器件薄膜结构上定义栅极区域及漏指区域，并沿宽度方向于所述漏指区域形成若干个漏指槽，所述漏指槽的深度介于2DEG以下至所述半导体衬底层上表面之间，相邻两个所述漏指槽之间形成漏指；

利用光刻掩膜版于所述GaN HEMT半导体器件薄膜结构上定义源电极区域及漏电极区域，并于所述源电极区域及所述漏电极区域形成欧姆接触的源电极及漏电极，其中，所述漏指区域形成于所述栅极区域与所述漏电极区域之间；

于所述栅极区域形成栅介质层；

利用光刻掩膜版基于所述栅极区域及漏指区域分别定义栅极金属区域及漏指金属区域，并于所述栅极金属区域及所述漏指金属区域沉积导电材料以分别形成栅极金属电极及漏指金属场板，且所述漏指金属场板延伸至与所述漏电极接触连接，所述漏指上的导电材料构成若干个水平场板，所述漏指槽侧壁的导电材料构成若干个垂直场板。

2.根据权利要求1所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：所述栅极区域的长度与所述栅极金属区域的长度一致，或所述栅极区域的长度大于所述栅极金属区域的长度，且所述栅极金属区域的两侧与所述栅极区域对应的两侧之间的间距小于50nm。

3.根据权利要求1所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：所述漏指区域与所述漏电极区域相连，且所述漏指区域的长度与所述漏指金属区域的长度一致。

4.根据权利要求1所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：所述漏指金属区域的长度大于所述漏指区域的长度，且所述漏指金属区域的两侧与所述漏指区域对应的两侧之间的间距小于50nm，所述水平场板还包括沉积于所述漏指外的所述GaNHEMT半导体器件薄膜结构上的导电材料。

5.根据权利要求1所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：在形成若干个所述漏指槽的步骤时，同时沿宽度方向于所述栅极区域形成若干个栅指槽，相邻两个所述栅指槽之间形成栅指，所述栅指槽的深度位于2DEG以下，用于隔离相邻两个所述栅指之间的2DEG；所述栅介质层同时形成于所述栅指上及所述栅指槽表面；所述栅极金属电极同时形成于所述栅指表面及所述栅指槽表面的所述栅介质层上。

6.根据权利要求5所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：所述栅指的数量与所述漏指的数量一致，所述栅指的宽度与所述漏指的宽度一致且宽度范围介于100nm～300nm之间，所述栅指槽的宽度与所述漏指槽的宽度一致且宽度范围介于200nm～500nm之间。

7.根据权利要求6所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：沿所述宽度方向分布的相邻两所述栅指的宽度与相邻两所述漏指的宽度线性变宽，沿所述宽度方向分布的相邻两所述漏指槽的深度逐渐变浅。

8.根据权利要求7所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：沿宽度方向分布的所述漏指槽的长度线性变短，所述漏指金属场板沿宽度方向线性变窄。

9.根据权利要求6所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：沿所述长度方向形成至少两列沿宽度方向分布的若干个漏指槽，每列沿宽度方向分布的若干个漏指槽的深度相同，且沿长度方向每列沿宽度方向分布的若干个漏指槽的深度线性加深。

10.根据权利要求1所述的基于多漏指结构的GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：所述漏指槽呈U型漏指槽。