半导体层叠体、半导体元件及半导体元件的制造方法技术

本发明专利技术为一种半导体层叠体，其至少包括基体、缓冲层及至少包含一种金属元素的具有刚玉结构的结晶性金属氧化物半导体膜，所述半导体层叠体在所述基体的主表面上直接或隔着其他层具有所述缓冲层、在所述缓冲层上具有所述结晶性金属氧化物半导体膜，所述半导体层叠体的特征在于，所述缓冲层为组成各自不同的多层缓冲膜的层叠结构体，所述多层缓冲膜中至少有两层缓冲膜的膜厚为200nm以上650nm以下。由此，可提供即使通过异质外延生长而形成时，也具有结晶缺陷、翘曲及裂纹被抑制的高品质的刚玉型结晶性金属氧化物半导体膜的半导体层叠体。结晶性金属氧化物半导体膜的半导体层叠体。结晶性金属氧化物半导体膜的半导体层叠体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体层叠体、半导体元件及半导体元件的制造方法


[0001]本专利技术涉及半导体层叠体、半导体元件及半导体元件的制造方法。

技术介绍

[0002]作为可实现高耐压、低损失及高耐热的新一代开关元件，使用带隙(band gap)大的氧化镓(Ga2O3)的半导体元件受到关注，其被期待适用于逆变器(inverter)等电力用半导体装置。
[0003]特别是刚玉(corundum)型α
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Ga2O3金属氧化物能够进行使用了相对廉价的蓝宝石基体的外延生长(epitaxial growth)，进一步能够适用喷雾CVD(化学气相沉积)法(专利文献1)或HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy，氢化物气相沉积)法(专利文献2)这样的常压工艺，因此期待能够以低于既存的电力用半导体元件的成本进行制造。现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1：日本特开2013
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28480号公报专利文献2：日本特开2019
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34882号公报专利文献3：日本特开2018
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体层叠体，其至少包括基体、缓冲层及至少包含一种金属元素的具有刚玉结构的结晶性金属氧化物半导体膜，所述半导体层叠体在所述基体的主表面上直接或隔着其他层具有所述缓冲层、在所述缓冲层上具有所述结晶性金属氧化物半导体膜，所述半导体层叠体的特征在于，所述缓冲层为组成各自不同的多层缓冲膜的层叠结构体，所述多层缓冲膜中至少有两层缓冲膜的膜厚为200nm以上650nm以下。2.一种半导体层叠体，其至少包括基体、缓冲层及至少包含一种金属元素的具有刚玉结构的结晶性金属氧化物半导体膜，所述半导体层叠体在所述基体的主表面上直接或隔着其他层具有所述缓冲层、在所述缓冲层上具有所述结晶性金属氧化物半导体膜，所述半导体层叠体的特征在于，所述缓冲层为组成各自不同的多层缓冲膜的层叠结构体，所述多层缓冲膜的膜厚全部为200nm以上650nm以下。3.根据权利要求1或2所述的半导体层叠体，其特征在于，所述缓冲膜包含所述结晶性金属氧化物半导体膜所含的金属元素中所含最多的主成分金属元素。4.根据权利要求3所述的半导体层叠体，其特征在于，所述缓冲层为以随着从所述缓冲层的所述基体侧朝向所述结晶性金属氧化物半导体膜侧，所述结晶性金属氧化物半导体膜的所述主成分金属元素的组成比变大的方式层叠所述多层缓冲膜而成的层叠结构体。5.根据权利要求3或4中任一项所述的半导体层叠体，其特征在于，所述缓冲膜包含所述缓冲层的衬底所含的金属元素中所含最多的主成分金属元素。6.根据权利要求5所述的半导体层叠体，其特征在于，所述缓冲层为以随着从所述缓冲层的所述基体侧朝向所述结晶性金属氧化物半导体膜侧，所述缓冲层的衬底的所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥上洋，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：