本技术涉及半导体制造领域，特别是涉及一种氮化镓功率器件，还涉及一种氮化镓功率器件的制备方法。

　　1、当今半导体产业对功率器件的要求与日俱增，然而以金属氧化物半导体场效应晶体管和绝缘栅双极性晶体管为主的硅基功率器件的性能已经逼近其材料的理论极限，无法满足下一代电力电子系统对功率器件更高的要求。氮化镓材料作为宽禁带半导体材料之一，与传统硅材料相比，具有宽禁带宽度、高电子饱和漂移速度、高临界击穿电场等突出优点，是大功率、高温、高频和抗辐照应用场合下极为理想的半导体材料。

　　2、氮化镓高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor，hemt)功率器件具有高电流密度、快开关速度和低导通电阻等优点。然而氮化镓器件雪崩能力差，器件在阻断状态时，当漏端电压超过器件的额定耐压时，漏端电压不能固定，会随着漏电流的升高一直升高，会引起器件本身以及系统的安全性和可靠性问题。在漏极下方衬底处掺杂n型区域提高雪崩击穿能力的方案中，漏极加高压会引起严重的衬底偏置效应，导致器件动态导通电阻增大，严重增大了器件的功率损耗。

　　1、基于此，有必要提供一种具有较强的雪崩击穿能力并能够优化衬底偏置效应的氮化镓功率器件。

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　　2、一种氮化镓功率器件，包括：衬底，具有第二导电类型；缓冲层，设于所述衬底上；势垒层，设于所述缓冲层上；源电极，设于所述势垒层上；第二漏电极，设于所述势垒层上；第一导电类型掺杂区，设于所述衬底中；所述第一导电类型和第二导电类型为相反的导电类型；第二导电类型掺杂区，设于所述衬底中；多个电阻结构，设于所述衬底上；多个导电结构，每个所述导电结构的两端各连接一所述电阻结构，从而将各电阻结构串联连接；一所述导电结构的底部与所述第二导电类型掺杂区电性连接，其余所述电阻结构的底部与所述第一导电类型掺杂区电性连接；漏极掺杂区，具有第一导电类型，设于所述衬底中，所述第一导电类型掺杂区位于所述第二导电类型掺杂区与所述漏极掺杂区之间；第一漏电极，设于所述漏极掺杂区上，所述第一漏电极的底部与所述漏极掺杂区电性连接；其中，所述氮化镓功率器件具有器件区和耐压区，所述缓冲层、势垒层、源电极及第二漏电极位于所述器件区，所述第一导电类型掺杂区、第二导电类型掺杂区、各电阻结构、各导电结构、漏极掺杂区及第一漏电极位于所述耐压区；所述第二导电类型掺杂区比各所述第一导电类型掺杂区更靠近所述器件区。

　　3、上述氮化镓功率器件，当漏极电压过大时，漏极掺杂区与衬底形成的pn结发生雪崩击穿，防止漏极电压继续增大，大大增加了氮化镓功率器件的雪崩击穿能力。并且在耐压区通过电阻结构对第一漏电极输入的电压进行分压，使得每个第一导电类型掺杂区和第二导电类型掺杂区跟随其上方的导电结构的电压，因此电压从漏极掺杂区到第二导电类型掺杂区呈逐渐下降，从而能够达到控制器件区的衬底电位的目的，优化衬底偏置效应。当第二导电类型掺杂区上方的导电结构接地时，第二导电类型掺杂区的电位也为0，由于第二导电类型掺杂区靠近器件区设置，因此能够使得器件区的衬底电位也为0。相对于通过外部集成结构来增强雪崩能力、减小衬偏效应的器件，上述氮化镓功率器件能够减少外部金属互连，可以抑制器件的寄生特性。

　　4、在其中一个实施例中，在所述氮化镓功率器件工作时，所述第一漏电极连接至所述第二漏电极的电位。

　　5、在其中一个实施例中，所述第二导电类型掺杂区的掺杂浓度大于所述衬底的掺杂浓度。

　　6、在其中一个实施例中，在所述氮化镓功率器件工作时，所述底部与所述第二导电类型掺杂区电性连接的导电结构接地。

　　7、在其中一个实施例中，部分所述电阻结构的底部与所述第一导电类型掺杂区直接接触。

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　　10、在其中一个实施例中，各所述二维电子气电阻的电阻值大于百万欧姆、小于一亿欧姆。

　　11、在其中一个实施例中，所述氮化镓功率器件包括位于所述器件区的高电子迁移率晶体管。

　　13、在其中一个实施例中，所述二维电子气电阻包括氮化镓层和所述氮化镓层上的铝镓氮层。

　　14、在其中一个实施例中，所述氮化镓功率器件还包括位于所述耐压区的隔离结构，相邻的所述电阻结构之间以及相邻的所述导电结构之间形成有所述隔离结构；所述隔离结构包括经高能粒子注入处理过的氮化镓层和铝镓氮层，所述高能粒子注入的注入能量不小于20kev，所述经高能粒子注入处理过的铝镓氮层位于所述经高能粒子注入处理过的氮化镓层上，所述隔离结构的电阻率大于所述二维电子气电阻的电阻率。

　　15、在其中一个实施例中，所述氮化镓功率器件还包括设于所述势垒层上的栅极，所述栅极包括设于所述势垒层上的p型氮化镓区和设于所述p型氮化镓区上的栅电极。

　　16、在其中一个实施例中，所述氮化镓功率器件还包括位于所述势垒层上和隔离结构上的钝化层，所述钝化层不覆盖所述栅极、源电极、第一漏电极、第二漏电极及各导电结构。

　　17、在其中一个实施例中，所述第一导电类型是n型，所述第二导电类型是p型。

　　22、一种氮化镓功率器件的制备方法，包括：获取形成有第一导电类型掺杂区、第二导电类型掺杂区及漏极掺杂区的衬底；所述衬底具有第二导电类型，所述漏极掺杂区具有第一导电类型，所述第一导电类型掺杂区、第二导电类型掺杂区及漏极掺杂区位于所述氮化镓功率器件的耐压区，所述第一导电类型掺杂区形成于所述第二导电类型掺杂区与所述第一漏极掺杂区之间；所述第一导电类型和第二导电类型为相反的导电类型；在所述衬底上形成缓冲层；在所述缓冲层上形成势垒层；通过光刻和掺杂，对所述耐压区的部分区域的所述缓冲层和势垒层进行高能粒子注入，破坏二维电子气从而使高能注入区域的电阻率大于未经高能粒子注入的所述缓冲层和势垒层的电阻率，从而形成隔离结构，所述高能粒子注入的注入能量不小于20kev；去除所述耐压区的部分未掺杂所述第一杂质的所述缓冲层和势垒层，形成将至少部分所述第一导电类型掺杂区、至少部分所述第二导电类型掺杂区及至少部分所述漏极掺杂区露出的沟槽，所述沟槽将所述耐压区未掺杂所述第一杂质的所述缓冲层和势垒层截断为多个二维电子气电阻；在所述沟槽中填充导电材料从而将各所述二维电子气电阻串联连接，所述漏极掺杂区上的导电材料作为第一漏电极，并且在所述氮化镓功率器件的器件区的所述势垒层上形成源电极和第二漏电极。

　　23、上述氮化镓功率器件的制备方法，利用与器件区相同的缓冲层和势垒层，在耐压区形成二维电子气电阻，并且利用高能粒子注入使得非二维电子气电阻区域的缓冲层和势垒层形成的二维电子气被破坏从而形成隔离结构，设置电阻需要增加的工艺较少。当漏极电压过大时，漏极掺杂区与衬底形成的pn结发生雪崩击穿，防止漏极电压继续增大，大大增加强了氮化镓功率器件的雪崩击穿能力。并且电阻结构能够对第一漏电极输入的电压进行分压，使得每个第一导电类型掺杂区和第二导电类型掺杂区跟随其上方的导电结构的电压，因此电压从漏极掺杂区到第二导电类型掺杂区呈逐渐下降，从而能够达到控制器件区的衬底电位的目的，优化衬底偏置效应。当第二导电类型掺杂区上方的导电结构接地时，第二导电类型掺杂区的电位也为0，由于第二导电类型掺杂区靠近器件区设置，因此能够使得器件区的衬底电位也为0。相对于通过外部集成结构来增强雪崩能力、减小衬偏效应的器件，上述氮化镓功率器件的制备方法制得的器件能够减少外部金属互连，可以抑制器件的寄生特性。

　　24、在其中一个实施例中，在所述氮化镓功率器件工作时，所述第一漏电极连接至所述第二漏电极的电位。

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　　25、在其中一个实施例中，所述在所述缓冲层上形成势垒层的步骤之后，还包括：在所述器件区的所述势垒层上形成p型氮化镓区；在所述p型氮化镓区上形成栅电极。

　　26、在其中一个实施例中，所述光刻和掺杂的步骤之后、所述去除所述耐压区的部分未掺杂所述第一杂质的所述缓冲层和势垒层的步骤之前，还包括在所述势垒层上形成钝化层的步骤；所述钝化层将需要形成所述沟槽、源电极、第二漏电极及栅电极的位置露出。

　　28、在其中一个实施例中，所述进行高能粒子注入是使用离子注入设备注入氮离子、硼离子、镁离子、氦离子中的至少一种。

　　29、在其中一个实施例中，所述高能粒子注入的注入剂量不小于1e14cm-2。

　　30、在其中一个实施例中，所述第二导电类型掺杂区的掺杂浓度大于所述衬底的掺杂浓度。

　　31、在其中一个实施例中，各所述二维电子气电阻的电阻值大于百万欧姆、小于一亿欧姆。

　　32、在其中一个实施例中，所述第一导电类型是n型，所述第二导电类型是p型。