一种氮化镓HEMT器件的制作方法

本发明涉及半导体，具体涉及一种氮化镓hemt器件。

背景技术：

1、氮化镓hemt(high electron mobility transistors，高电子迁移率晶体管)器件是一种利用二维电子气(2deg)来实现高电流密度和高频率操作的半导体器件。常规的氮化镓hemt器件一般为单沟道器件，受限于2deg密度及其迁移率，单沟道hemt器件的导通电阻(ron)较高。为降低氮化镓hemt器件的ron，目前已有多沟道氮化镓hemt器件的相关报道，但均会导致器件的阈值电压(vth)降低或者为负值(即耗尽型器件)。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种氮化镓hemt器件，以解决双沟道氮化镓hemt器件的vth降低的问题。

2、本发明提供一种氮化镓hemt器件，包括：

3、基底层；

4、位于所述基底层之上的第一沟道层；

5、位于所述第一沟道层之上的第一势垒层；

6、在所述第一势垒层内形成的至少贯穿所述第一势垒层的凹槽，所述凹槽的侧壁呈一定角度的倾斜；

7、位于所述第一势垒层之上且至少覆盖所述凹槽的侧壁的第二沟道层；

8、位于所述凹槽的底面之上且覆盖所述第二沟道层的第二势垒层；

9、位于所述凹槽上方且位于所述第二势垒层之上的栅极结构；

10、分别位于所述栅极结构两侧的第一漏极和第二漏极；

11、位于所述栅极结构上方的场板结构。

12、进一步的，所述栅极结构位于所述第一漏极和所述第二漏极之间的中间位置。

13、进一步的，所述凹槽的底部延伸至所述第一沟道层内，所述第二沟道层位于所述第一势垒层之上且覆盖所述凹槽的侧壁和底面，所述第二势垒层覆盖所述第二沟道层。

14、进一步的，还包括位于所述第一沟道层和所述第二沟道层内的n型掺杂区，所述n型掺杂区位于所述第一势垒层底面与处在所述凹槽底部的所述第二势垒层底面之间的区域。

15、进一步的，所述第二沟道层位于所述第一势垒层之上且覆盖所述凹槽的侧壁；

16、所述第二势垒层覆盖所述第二沟道层且覆盖所述凹槽底部的所述第一沟道层。

17、进一步的，还包括位于所述第一沟道层内的n型掺杂区，所述n型掺杂区位于所述第一沟道层与所述第二沟道层的交界面的下方。

18、进一步的，还包括位于所述第二势垒层之上且分别位于所述栅极结构与所述第一漏极之间以及所述栅极结构与所述第二漏极之间的帽层。

19、进一步的，所述场板结构包括：场板、第一二极管和第二二极管；所述第一二极管的正极连接所述场板，负极连接所述第一漏极；所述第二二极管的正极连接所述场板，负极连接所述第二漏极。

20、进一步的，所述场板结构包括：第一场板、第二场板、第一二极管和第二二极管；所述第一场板和所述第二场板在所述第一漏极与所述第二漏极之间对称设置，所述第一场板位于所述第二场板靠近所述第一漏极一侧，所述第二场板位于所述第一场板靠近所述第二漏极一侧；所述第一二极管的正极连接所述第二场板，负极连接所述第一漏极；所述第二二极管正极连接所述第一场板，负极连接所述第二漏极。

21、进一步的，所述场板结构包括：场板，所述场板连接所述栅极结构。

22、本发明的氮化镓hemt器件在栅极结构下方具有单沟道，从而具有单沟道氮化镓hemt器件的高阈值电压特性；在栅极结构的两侧具有双沟道(第一沟道层和第一势垒层交界面处的第一2deg，以及第二沟道层与第二势垒层的交界面处的第二2deg)，能够降低氮化镓hemt器件的漂移区导通电阻。

1.一种氮化镓hemt器件，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，所述栅极结构位于所述第一漏极和所述第二漏极之间的中间位置。

3.如权利要求1所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，所述凹槽的底部延伸至所述第一沟道层内，所述第二沟道层位于所述第一势垒层之上且覆盖所述凹槽的侧壁和底面，所述第二势垒层覆盖所述第二沟道层。

4.如权利要求3所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，还包括位于所述第一沟道层和所述第二沟道层内的n型掺杂区，所述n型掺杂区位于所述第一势垒层底面与处在所述凹槽底部的所述第二势垒层底面之间的区域。

5.如权利要求1所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，所述第二沟道层位于所述第一势垒层之上且覆盖所述凹槽的侧壁；

6.如权利要求5所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，还包括位于所述第一沟道层内的n型掺杂区，所述n型掺杂区位于所述第一沟道层与所述第二沟道层的交界面的下方。

7.如权利要求1所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，还包括位于所述第二势垒层之上且分别位于所述栅极结构与所述第一漏极之间以及所述栅极结构与所述第二漏极之间的帽层。

8.如权利要求1所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，所述场板结构包括：场板、第一二极管和第二二极管；所述第一二极管的正极连接所述场板，负极连接所述第一漏极；所述第二二极管的正极连接所述场板，负极连接所述第二漏极。

9.如权利要求1所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，所述场板结构包括：第一场板、第二场板、第一二极管和第二二极管；所述第一场板和所述第二场板在所述第一漏极与所述第二漏极之间对称设置，所述第一场板位于所述第二场板靠近所述第一漏极一侧，所述第二场板位于所述第一场板靠近所述第二漏极一侧；所述第一二极管的正极连接所述第二场板，负极连接所述第一漏极；所述第二二极管正极连接所述第一场板，负极连接所述第二漏极。

10.如权利要求1所述的一种氮化镓hemt器件，其特征在于，所述场板结构包括：场板，所述场板连接所述栅极结构。