外延晶片、半导体元件、外延晶片的制造方法、以及半导体元件的制造方法技术
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】外延晶片、半导体元件、外延晶片的制造方法、以及半导体元件的制造方法
本专利技术涉及外延晶片、半导体元件、外延晶片的制造方法、以及半导体元件的制造方法。
技术介绍
氮化物半导体层，通常形成于便宜的硅基板上、蓝宝石基板上。然而，这些基板的晶格常数与氮化物半导体层的晶格常数差异大，另外，热膨胀系数也相异。因此，在基板上，通过外延生长所形成的氮化物半导体层中会发生大的应变能。其结果，在氮化物半导体层中容易发生龟裂和造成结晶品质降低。为了解决上述问题，提出了一种方法，在硅基板与由氮化物半导体构成的有源层(activelayer)之间，配置由积层氮化物半导体层而成的缓冲层(例如，参照专利文献1)。图6表示专利文献1的半导体晶片，其具有缓冲层。在图6的半导体晶片1中，缓冲层3设置于硅基板2与有源层4(由电子传输层4a与电子供给层4b构成)之间，缓冲层3具有：第一多层结构缓冲区域5；第二单层结构缓冲区域8，设置于第一多层结构缓冲区域5上且由GaN(氮化镓)构成；以及，第二多层结构缓冲区域5’，设置于第二单层结构缓冲区域8上。进一步，第一多层结构缓冲区域5和第二多层结构缓冲区域5’...
【技术保护点】
一种外延晶片，其特征在于，具有：硅系基板；第一缓冲层，配置于该硅系基板上，具有第一多层结构缓冲区域与第一插入层，前述第一多层结构缓冲区域由AlxGa1‑xN层与AlyGa1‑yN层交互配置而成，前述第一插入层由比前述AlyGa1‑yN层更厚的AlzGa1‑zN层构成，x>y、x>z，前述第一缓冲层由前述第一多层结构缓冲区域与前述第一插入层交互配置而成；第二缓冲层，配置于前述第一缓冲层上，具有第二多层结构缓冲区域与第二插入层，前述第二多层结构缓冲区域由AlαGa1‑αN层与AlβGa1‑βN层交互配置而成，前述第二插入层由比前述AlβGa1‑βN层更厚的AlγGa...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.25 JP 2014-2376831.一种外延晶片，其特征在于，具有：硅系基板；第一缓冲层，配置于该硅系基板上，具有第一多层结构缓冲区域与第一插入层，前述第一多层结构缓冲区域由AlxGa1-xN层与AlyGa1-yN层交互配置而成，前述第一插入层由比前述AlyGa1-yN层更厚的AlzGa1-zN层构成，x>y、x>z，前述第一缓冲层由前述第一多层结构缓冲区域与前述第一插入层交互配置而成；第二缓冲层，配置于前述第一缓冲层上，具有第二多层结构缓冲区域与第二插入层，前述第二多层结构缓冲区域由AlαGa1-αN层与AlβGa1-βN层交互配置而成，前述第二插入层由比前述AlβGa1-βN层更厚的AlγGa1-γN层构成，α>β、α>γ，前述第二缓冲层由前述第二多层结构缓冲区域与前述第二插入层交互配置而成；以及，通道层，配置于前述第二缓冲层上，比前述第二插入层更厚，前述第二缓冲层的平均铝组成比前述第一缓冲层的平均铝组成更高。2.如权利要求1所述的外延晶片，其中，前述第二插入层比前述第一插入层更薄。3.如权利要求1或2所述的外延晶片，其中，前述第二多层结构缓冲区域的前述AlαGa1-αN层与前述AlβGa1-βN层的重复数量，比前述第一多层结构缓冲区域的前述AlxGa1-xN层与前述AlyGa1-yN层的重复数量更多。4.如权利要求1至3中任一项所述的外延晶片，其中，前述第二多层结构缓冲区域的前述AlβGa1-βN层，比前述第一多层结构缓冲区域的前述AlyGa1-yN层更薄。5.如权利要求1至4中任一项所述的外延晶片，其中，前述第二多层结构缓冲区域的前述AlαGa1-αN层，比前述第一多层结构缓冲区域的前述AlxGa1-xN层更厚。6.如权利要求1至5中任一项所述的外延晶片，其中，在前述第二多层结构缓冲区域的前述AlαGa1-αN层与前述第一多层结构缓冲区域的前述AlxGa1-xN层中，x<α。7...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤宪，鹿内洋志，后藤博一，篠宫胜，土屋庆太郎，萩本和德，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，信越半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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