半导体电子器件制造技术

本发明专利技术在于提供夹断特性优良的、使用氮化物系化合物半导体的电子器件。在由氮化物系化合物半导体构成的电子器件的衬底上，交替层叠多层不同材料的薄缓冲层，通过抑制材料不同的缓冲层接触面附近带隙较小的层中的２维电子气的积累，抑制了泄漏电流的发生。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用氮化物系化合物半导体的半导体电子器件。
技术介绍
使用氮化物系化合物半导体，例如GaN系化合物半导体的场效应晶体管(以下称GaN系FET)是可以在近400℃的温度环境下也不发生热失控地工作的FET，因而作为高温工作的固体元件正引人注目。对于GaN系材料，要制造像Si晶体、GaAs晶体、InP晶体那样的大直径的单晶衬底是困难的。因此，难以用GaN单晶衬底进行GaN系材料的晶体层的外延生长，以形成GaN系FET的层结构。因此，在制造GaN系FET时，用如下的方法进行GaN系材料的晶体层生长。以在图3中作为概略图示出的横型GaN系FET为例说明此例。首先，在作为晶体生长用的衬底的由蓝宝石构成的单晶衬底1上，用MOCVD法等外延晶体生长法，通过合适地选定晶体生长时的成膜条件(例如生长温度为500～600℃)使以GaN单晶为主体的中间层2在衬底1上成膜。然后，在该中间层2上继续进行GaN的外延晶体生长，形成缓冲层3、电子渡越层4、电子供给层5和接触层6。之后，在该半导体叠层结构上形成为欧姆结的源电极7a和漏电极7c以及为肖特基结或为MIS(金属-绝缘体-半导体)结的栅电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用氮化物系化合物半导体的半导体电子器件，其特征在于：至少具有：衬底；由缓冲层、电子渡越层和电子供给层构成的半导体叠层结构；以及电极，上述缓冲层包含由组成式为Ａｌ↓［ｘ］Ｉｎ↓［ｙ］Ｇａ↓［１－ｘ－ｙ］Ａｓ↓［ｕ］Ｐ↓［ ｖ］Ｎ↓［１－ｕ－ｖ］（０≤ｘ≤１，０≤ｙ≤１，ｘ＋ｙ≤１，０≤ｕ＜１，０≤ｖ＜１，ｕ＋ｖ＜１）的第１层和由组成式为Ａｌ↓［ａ］Ｉｎ↓［ｂ］Ｇａ↓［１－ａ－ｂ］Ａｓ↓［ｃ］Ｐ↓［ｄ］Ｎ↓［１－ｃ－ｄ］（０≤ａ≤１，０≤ｂ≤１，ａ＋ｂ≤１，０≤ｃ＜１，０≤ｄ＜１，ｃ＋ｄ＜１）的第２层，并且上述第１层与上述第２层的带隙能量不同，上述缓冲层中的２维...

【技术特征摘要】
JP 2003-9-5 313765/20031.一种使用氮化物系化合物半导体的半导体电子器件，其特征在于至少具有衬底；由缓冲层、电子渡越层和电子供给层构成的半导体叠层结构；以及电极，上述缓冲层包含由组成式为AlxInyGa1-x-yAsuPvN1-u-v(0≤x≤1，0≤y≤1，x+y≤1，0≤u＜1，0≤v＜1，u+v＜1)的第1层和由组成式为AlaInbGa1-a-bAscPdN1-c-d(0≤a≤1，0≤b≤1，a+b≤1，0≤c＜1，0≤d＜1，c+d＜1)的第2层，并且上述第1层与上述第2层的带隙能量不同，上述缓冲层中的2维电子气密度在5×1012cm-2以下。2.如权利要求1所述的半导体电子器件，其特征在于上述第1层每层...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田清辉，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]