一种半导体结构及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种半导体结构及其制备方法，在衬底层之上的缓冲层进行过渡金属和杂质共掺杂使半导体器件实现泄露电流的降低、提升夹断特性、避免器件电流崩塌，此外通过控制缓冲层中过渡金属和杂质的浓度范围来保证器件在动态特性时漏电流的平衡。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体结构及其制备方法
本专利技术涉及微电子
，具体涉及一种半导体结构及其制备方法。专利技术背景高电子迁移率晶体管(HEMT，HighElectronMobilityTransistor)是一种异质结场效应晶体管，以AlGaN/GaNHEMT结构为例，AlGaN的禁带宽度比GaN的大，它们形成异质结时，在AlGaN和GaN界面处形成二维电子气(2DEG)，因此HEMT又被称为2DEG场效应晶体管。对于GaN类的HEMT来说，将铁等过渡金属或其它杂质向位于2DEG下部的区域掺杂可以改善夹断特性或提高截止电压，但是由杂质构成的电荷陷阱捕获的电子妨碍2DEG的形成，特别容易产生电流崩塌。虽然降低杂质掺杂浓度有利于抑制电流崩塌，但是调控不准缓冲层的厚度依然不能够消除电流崩塌。
技术实现思路
有鉴于此，急需提出一种半导体结构及其制备方法，可以在抑制泄漏电流、提升器件夹断特性的同时避免电流崩塌，使得应用该半导体结构的器件在动态特性时漏电流保持平衡。本专利技术一实施例提供了一种半导体结构，其特征在于，包括：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体结构的制备方法，包括：/n准备一衬底；/n在衬底上制备缓冲层，其中所述的缓冲层从衬底向上依次包括第一缓冲层、第二缓冲层；/n其中所述第一缓冲层、第二缓冲层共掺杂过渡金属和杂质；/n其中所述第一缓冲层中过渡金属的浓度为1×10

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法，包括：
准备一衬底；
在衬底上制备缓冲层，其中所述的缓冲层从衬底向上依次包括第一缓冲层、第二缓冲层；
其中所述第一缓冲层、第二缓冲层共掺杂过渡金属和杂质；
其中所述第一缓冲层中过渡金属的浓度为1×1016cm-3～1×1020cm-3，杂质的掺杂浓度大于3×1015cm-3且小于过渡金属的掺杂浓度；
其中所述的第二缓冲层中过渡金属的浓度逐渐下降，距离第二缓冲层的上表面大于等于100nm处，过渡金属的浓度下降至背景浓度的0.5～2倍，所述第二缓冲层的上表面为第二缓冲层远离衬底的一面；
其中所述第二缓冲层中杂质的掺杂浓度不大于过渡金属的掺杂浓度。


2.根据权利要求1所述半导体结构的制备方法，其特征在于：所述的第一缓冲层的厚度为不大于5μm。


3.根据权利要求1所述半导体结构的制备方法，其特征在于：所述的第二缓冲层的厚度不小于0.2μm。


4.根据权利要求1所述半导体结构的制备方法，其特征在于：所述的过渡金属为Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Ag、Cd中的至少一种。


5.根据权利要求1所述半导体结构的制备方法，其特征在于：所述杂质为C。


6.根据权利要求1所述半导体结构的制备方法，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：程凯，刘凯，
申请(专利权)人：苏州晶湛半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32