【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，尤其涉及一种半导体结构及其制备方法。
技术介绍
1、相关技术中，高电子迁移率晶体管(hemt)由于其性质越来越多地应用于生产生活中。而对于hemt器件，在漏极的电压达到一定阈值时，电压便会击穿整个hemt器件，使hemt器件失效。而为了避免漏极电压击穿整个hemt器件而使得器件失效的问题，人们尝试通过一些方式提升hemt器件的抗击穿能力，例如，在器件的沟道层中掺杂碳元素，或者，增加整个器件外延层的厚度。但是，这些方案均无法很好解决hemt器件的漏电压击穿整个器件而使得器件失效的问题。因此，前述的设计hemt器件的可靠性问题仍然亟待解决。
技术实现思路
1、根据本申请实施例的第一方面，提供一种半导体结构，包括：衬底、绝缘层、外延层与电极；
2、所述绝缘层位于所述衬底上；所述外延层位于所述绝缘层背向所述衬底的一侧，所述绝缘层位于所述衬底与所述外延层之间；所述电极包括源极、栅极与漏极，且位于所述外延层背向所述绝缘层的一侧，所述外延层位于所述绝缘层与所述电极之间；
3、组成所述绝缘层的材料的临界击穿场强高于组成所述外延层的材料的临界击穿场强。
4、在一些实施例中，所述绝缘层通过对衬底注入离子形成。
5、在一些实施例中，所述衬底的材料包括硅或碳化硅；所述绝缘层的材料包括氮化硅或氧化硅。
6、在一些实施例中，所述绝缘层的厚度大于等于10纳米。
7、在一些实施例中，所述绝缘层的厚度小于等于200纳米。>
8、根据本申请的第二方面，提供一种半导体结构的制备方法，包括：提供衬底；
9、在所述衬底上沉积形成部分外延层；
10、通过从形成的所述部分外延层背向所述衬底的一侧对所述衬底注入离子，在所述外延层与所述衬底之间形成绝缘层；形成的所述绝缘层的临界击穿场强高于所述外延层的临界击穿场强。
11、在一些实施例中，所述外延层包括成核层；所述半导体结构的制备方法，包括：
12、在所述衬底上沉积形成所述成核层；通过从所述成核层背向所述衬底的一侧对所述衬底注入离子，在所述成核层与所述衬底之间形成绝缘层。
13、在一些实施例中，所述外延层包括成核层与应力缓冲层；所述应力缓冲层位于所述成核层背向所述衬底的一侧；所述半导体结构的制备方法，包括：
14、在所述衬底上沉积形成所述成核层，并在所述成核层背向所述衬底的一侧沉积形成所述应力缓冲层；通过从所述应力缓冲层背向所述衬底的一侧对所述衬底注入离子，在所述成核层与所述衬底之间形成绝缘层。
15、在一些实施例中，所述外延层包括成核层、应力缓冲层与超晶格层；所述应力缓冲层位于所述成核层背向所述衬底的一侧；所述超晶格层位于所述应力缓冲层背向所述成核层的一侧；所述半导体结构的制备方法，包括：
16、在所述衬底上沉积形成成核层；在所述成核层背向所述衬底的一侧沉积形成应力缓冲层；在所述应力缓冲层背向所述成核层的一侧沉积形成所述超晶格层；通过从所述超晶格层背向所述衬底的一侧对所述衬底注入离子，在所述成核层与所述衬底之间形成绝缘层。
17、在一些实施例中，所述衬底的材料包括硅或碳化硅；所述绝缘层的材料包括氮化硅或氧化硅；注入的离子包括氧离子或氮离子。
18、根据上述实施例可知，通过在外延层与衬底之间设置组成材料的临界击穿场强高于外延层的组成材料的绝缘层，可以有效提升半导体结构整体的临界击穿场强，从而，可以减小半导体结构在工作时产生的各类电场击穿半导体结构的概率，进而，可以提升该半导体结构的可靠性。
19、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种半导体结构，其特征在于，包括：衬底、绝缘层、外延层与电极；
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘层通过对衬底注入离子形成。
3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述衬底的材料包括硅或碳化硅；所述绝缘层的材料包括氮化硅或氧化硅。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘层的厚度大于等于10纳米。
5.根据权利要求4所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘层的厚度小于等于200纳米。
6.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：提供衬底；
7.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述外延层包括成核层；所述半导体结构的制备方法，包括：
8.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述外延层包括成核层与应力缓冲层；所述应力缓冲层位于所述成核层背向所述衬底的一侧；所述半导体结构的制备方法，包括：
9.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述外延层包括成核层、应力缓冲层与超晶格层；所述应力缓
10.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述衬底的材料包括硅或碳化硅；所述绝缘层的材料包括氮化硅或氧化硅；注入的离子包括氧离子或氮离子。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：衬底、绝缘层、外延层与电极；
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘层通过对衬底注入离子形成。
3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述衬底的材料包括硅或碳化硅；所述绝缘层的材料包括氮化硅或氧化硅。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘层的厚度大于等于10纳米。
5.根据权利要求4所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘层的厚度小于等于200纳米。
6.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：提供衬底；
7.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述外延层包括成...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪可，李啓珍，
申请(专利权)人：英诺赛科珠海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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