半导体器件的制作方法

本申请涉及半导体器件，具体涉及一种半导体器件。

背景技术：

1、半导体器件可以包含异质结双极性晶体管（heterojunction bipolartransistor，hbt）、异质结场效应晶体管（heterojunction field effect transistor，hfet）、高电子迁移率晶体管（high electron mobility transistor，hemt）、调制掺杂 fet（modulation doped fet，modfet）等。其中，高电子迁移率晶体管（high electronmobility transistor, hemt）是一种基于异质结界面二维电子气（two-dimensionalelectron gas, 2deg）工作的场效应晶体管，因其高电子迁移率、高饱和速度、高工作频率和高功率密度等优异特性，已成为射频通信、功率电子和毫米波器件中的核心器件。

技术实现思路

1、本申请提供一种半导体器件，包括：

2、衬底；

3、沟道层，位于所述衬底的一侧；

4、势垒层，位于所述沟道层远离所述衬底的一侧；

5、第一欧姆电极和栅极，位于所述势垒层远离所述沟道层的一侧；

6、辅助半导体层，位于所述势垒层远离所述沟道层的一侧，所述辅助半导体层位于所述第一欧姆电极和所述栅极之间，所述辅助半导体层与所述势垒层接触，所述辅助半导体层设有第一开口；

7、场板，位于所述辅助半导体层远离所述势垒层的一侧，所述场板朝向所述第一欧姆电极的一侧的侧面在所述衬底上的正投影位于所述第一开口在所述衬底上的正投影内；

8、第一钝化层，所述第一钝化层位于所述场板和所述辅助半导体层之间，且所述第一钝化层覆盖所述第一欧姆电极和所述栅极，所述第一钝化层填充所述第一开口。

9、在一些实施例中，所述半导体器件还包括插入层，所述插入层位于所述辅助半导体层靠近所述势垒层的一侧，所述插入层与所述辅助半导体层接触。

10、在一些实施例中，所述半导体器件还包括保护层，所述保护层位于所述辅助半导体层远离所述势垒层的一侧，所述保护层与所述辅助半导体层接触。

11、在一些实施例中，在所述栅极指向所述第一欧姆电极的方向上，所述场板靠近所述第一欧姆电极的侧面与所述第一开口靠近所述栅极的侧面之间的距离为所述开口的宽度的三分之一至三分之二。

12、在一些实施例中，所述第一开口贯穿所述辅助半导体层靠近所述衬底的表面以及远离所述衬底的表面。

13、在一些实施例中，所述场板的数量为至少两个，所述第一开口的数量为至少两个，每一所述场板靠近所述第一欧姆电极的一侧的侧面在所述衬底上的正投影位于一个所述第一开口在所述衬底上的正投影内。

14、在一些实施例中，所述辅助半导体层还设有第二开口，其中，

15、所述半导体层还包括p型帽层，所述p型帽层位于所述势垒层和所述栅极之间，所述p型帽层位于所述第二开口内，且所述第二开口的侧面与所述p型帽层的侧面之间存在间隙；

16、或者，所述栅极与所述势垒层接触，所述栅极位于所述第二开口内，且所述第二开口与所述栅极之间存在间隙。

17、在一些实施例中，所述辅助半导体层的材质与所述势垒层的材质相同。

18、在一些实施例中，所述半导体器件还包括第二欧姆电极，所述第二欧姆电极位于所述栅极远离所述第一欧姆电极的一侧，所述辅助半导体层部分位于所述第二欧姆电极与所述栅极之间。

19、在一些实施例中，所述半导体器件还包括第二欧姆电极，所述第二欧姆电极位于所述栅极远离所述第一欧姆电极的一侧，所述场板与所述第二欧姆电极或所述栅极电连接。

20、在一些实施例中，所述第一欧姆电极为漏极或源极。

21、在一些实施例中，所述半导体层还包括p型帽层，所述p型帽层位于所述势垒层和所述栅极之间，所述场板在所述衬底上的正投影与所述p型帽层在所述衬底上的正投影存在交叠。

22、在一些实施例中，所述场板在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影存在交叠。

23、在一些实施例中，所述半导体器件还包括屏蔽结构，所述屏蔽结构位于所述辅助半导体层和所述场板之间，所述屏蔽结构的材质为半导体材料，所述屏蔽结构与所述场板、所述第一开口均存在间隔，所述场板朝向所述第一欧姆电极的一侧的侧面在所述衬底上的正投影位于所述屏蔽结构在所述衬底上的正投影内。

24、本申请的有益效果包括：

25、本实施例中，辅助半导体层设有第一开口，第一开口与场板靠近第一欧姆电极一侧的侧面（场板末端）在纵向上交叠，则位于场板末端下方的势垒层的厚度可设置的较薄，势垒层越薄，2deg浓度越低，则可降低场板末端下方的2deg浓度。同时，辅助半导体层除第一开口之外的区域与势垒层的总厚度大于原势垒层的厚度，辅助半导体层通过改变极化分布或能带结构，增加异质结界面（势垒层和沟道层之间的界面）的有效正电荷，从而提升deg 面密度。因此，可使辅助半导体层和势垒层除第一开口之外的区域比原势垒层而言具有较高的2deg浓度，可进一步降低半导体器件的导通电阻。由此，本实施例中电场尖峰所在的区域和高浓度2deg区域之间相互避开，因此可避免两者叠加削弱场板对电场的调控作用。

26、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

1.一种半导体器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件还包括插入层，所述插入层位于所述辅助半导体层靠近所述势垒层的一侧，所述插入层与所述辅助半导体层接触。

3.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件还包括保护层，所述保护层位于所述辅助半导体层远离所述势垒层的一侧，所述保护层与所述辅助半导体层接触。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在所述栅极指向所述第一欧姆电极的方向上，所述场板靠近所述第一欧姆电极的侧面与所述第一开口靠近所述栅极的侧面之间的距离为所述开口的宽度的三分之一至三分之二。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第一开口贯穿所述辅助半导体层靠近所述衬底的表面以及远离所述衬底的表面。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述场板的数量为至少两个，所述第一开口的数量为至少两个，每一所述场板靠近所述第一欧姆电极的一侧的侧面在所述衬底上的正投影位于一个所述第一开口在所述衬底上的正投影内。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述辅助半导体层还设有第二开口，其中，

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述辅助半导体层的材质与所述势垒层的材质相同。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件还包括第二欧姆电极，所述第二欧姆电极位于所述栅极远离所述第一欧姆电极的一侧，所述辅助半导体层部分位于所述第二欧姆电极与所述栅极之间。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件还包括第二欧姆电极，所述第二欧姆电极位于所述栅极远离所述第一欧姆电极的一侧，所述场板与所述第二欧姆电极或所述栅极电连接。

11.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第一欧姆电极为漏极或源极。

12.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体层还包括p型帽层，所述p型帽层位于所述势垒层和所述栅极之间，所述场板在所述衬底上的正投影与所述p型帽层在所述衬底上的正投影存在交叠。

13.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述场板在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影存在交叠。

14.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件还包括屏蔽结构，所述屏蔽结构位于所述辅助半导体层和所述场板之间，所述屏蔽结构的材质为半导体材料，所述屏蔽结构与所述场板、所述第一开口均存在间隔，所述场板朝向所述第一欧姆电极的一侧的侧面在所述衬底上的正投影位于所述屏蔽结构在所述衬底上的正投影内。