半导体器件及其制造方法技术

一种半导体器件，包括衬底、第一和第二氮基半导体层、掺杂的氮基半导体层、栅极电极、第一和第二介电保护层。第二氮基半导体层的带隙大于第一氮基半导体层的带隙。第一和第二介电保护层包括氧。第一介电保护层与由栅极电极、掺杂的氮基半导体层和第二氮基半导体层共同构成的轮廓保持一致。第二介电保护层与第一介电保护层接触。第一介电保护层的氧浓度小于第二介电保护层的氧浓度。二介电保护层的氧浓度。二介电保护层的氧浓度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体器件及其制造方法


[0001]本专利技术一般涉及氮基半导体器件。更具体地说，本专利技术涉及具有多层结构的氮基半导体器件，此多层结构包括分别具有不同氧浓度和厚度的至少两个介电保护层，从而改善其电特性。

技术介绍

[0002]近年来，对高电子迁移率晶体管(high
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electron
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mobility transistors,HEMTs)的深入研究非常普遍，尤其是在大功率开关和高频应用方面。III族氮基HEMT利用具有不同带隙的两种材料之间的异质结界面形成量子阱状结构，其容纳二维电子气(two
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dimensional electron gas,2DEG)区域，满足高功率/频率器件的要求。除了HEMT，具有异质结构的器件的示例还包括异质结双极晶体管(heterojunction bipolar transistors,HBT)、异质结场效应晶体管(heterojunction field effect transistor,HFET)和调制掺杂的FET(modulation
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体器件，其特征在于，包括：衬底；第一氮基半导体层，设置在所述衬底上方；第二氮基半导体层，设置在所述第一氮基半导体层上，并且其具有的带隙大于所述第一氮基半导体层的带隙；掺杂的氮基半导体层，设置在所述第二氮基半导体层上方；栅极电极，设置在所述掺杂的氮基半导体层上；第一介电保护层，其包括氧，且设置在所述栅极电极和所述第二氮基半导体层上，其中所述第一介电保护层与由所述栅极电极、所述掺杂的氮基半导体层以及第二氮基半导体层所共同构成的轮廓共形；以及第二介电保护层，其包括氧，且设置在所述第一介电保护层上并与所述第一介电保护层接触，其中所述第一介电保护层的氧浓度小于所述第二介电保护层的氧浓度。2.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第二介电保护层与所述第一介电保护层共形并且比所述第一介电保护层厚。3.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述掺杂的氮基半导体层的厚度和所述栅极电极的厚度之和大于所述第一和第二介电保护层的厚度之和。4.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第一介电保护层的厚度与所述第二介电保护层的厚度之比在0.01到0.5的范围内。5.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第一和第二介电保护层在其间形成界面，且氧分布于所述界面处。6.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中在所述界面处的氧浓度大于所述第二介电保护层的氧浓度。7.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第二介电保护层的氯浓度大于所述第一介电保护层的氯浓度。8.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第二介电保护层掺有氯。9.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第一介电保护层不含氯。10.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第一介电保护层从所述第二氮基半导体层延伸至所述掺杂的氮基半导体层。11.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第一介电保护层从所述掺杂的氮基半导体层延伸至所述栅极电极。12.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第一介电保护层在所述栅极电极的顶面上横向地延伸。13.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其进一步包括源极/漏极(S/D)电极，所述源极/漏极(S/D)电极贯穿所述第一和第二介电保护层以与所述第二氮基半导体层接触。14.根据前述权利要求的任一项所述的半导体器件，其特征在于，其中所述第一和第二介电保护层均包含氮化硅(Si3N...

【专利技术属性】
技术研发人员：王攀，谢文元，陈泓宇，
申请(专利权)人：英诺赛科苏州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：