一种半导体功率和射频器件制造技术

本发明专利技术公开一种半导体功率和射频器件，其特征在于，从下往上包括：衬底、沟道层和势垒层；所述势垒层的饱和电子漂移速率小于等于沟道层的饱和电子漂移速率；所述沟道层和所述势垒层均包括一种以上宽禁带化合物半导体。本发明专利技术使所述势垒层的饱和电子漂移速率小于等于沟道层的饱和电子漂移速率，降低沟道电子散射，降低泄漏电流和导通电阻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光电器件领域，尤其涉及一种半导体功率和射频器件。

技术介绍

1、氮化镓功率器件和射频器件具有禁带宽度大、临界击穿电场大、体积小、频率高、高电子密度、高电子饱和漂移速率、高临界电场、高热导率、耐高压、良好化学稳定性等诸多优点，例如：氮化镓的禁带宽度为3.4ev，硅为1.12ev，氮化镓的电子漂移速率是si的2.5倍。氮化镓功率器件基于高电子迁移率的二维电子气结构，使用a l gan/gan晶格失配产生应力，在自发极化和压电极化的相互作用下，在氮化镓界面处产生大量二维电子气；在无掺杂条件下，二维电子气密度可超过1013cm-2，可应用于hemt高电子迁移率晶体管器件，或耐高压功率器件，广泛应用于电力电子器件、消费电子、数据中心、工业机电、汽车电子、智能电网、射频器件、5g/6g通信、光伏逆变器、新能源汽车等领域；gan-hemt功率器件分为e-modehemt增强型器件和d-mode耗尽型器件，其中e-mode hemt增强型器件具有高速、高功率、高电子迁移率、高击穿电压等优势，主要应用于gan射频、5g/6g小基站射频前端、无线通信、激光本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体功率和射频器件，其特征在于，从下往上包括：衬底、沟道层和势垒层；所述势垒层的饱和电子漂移速率小于等于沟道层的饱和电子漂移速率；

2.如权利要求1所述半导体功率和射频器件，其特征在于，所述沟道层包括GaN、InGaN、InN、AlInN、AlInGaN、AlN、GaAs、GaP、InP、AlGaAs、AlInGaAs、AlGaInP、InGaAs、AlInAs、AlInP、AlGaP、InGaP、GaSb、InSb、InAs、AlGaSb、AlSb、InGaSb、AlGaAsSb、InGaAsSb、SiC、Ga2O3、BN和金刚石中的任意一种或多种，所述沟道层的厚...

【技术特征摘要】

1.一种半导体功率和射频器件，其特征在于，从下往上包括：衬底、沟道层和势垒层；所述势垒层的饱和电子漂移速率小于等于沟道层的饱和电子漂移速率；

2.如权利要求1所述半导体功率和射频器件，其特征在于，所述沟道层包括gan、ingan、inn、alinn、alingan、aln、gaas、gap、inp、algaas、alingaas、algainp、ingaas、alinas、alinp、algap、ingap、gasb、insb、inas、algasb、alsb、ingasb、algaassb、ingaassb、sic、ga2o3、bn和金刚石中的任意一种或多种，所述沟道层的厚度为5～50000埃米；

3.如权利要求1所述半导体功率和射频器件，其特征在于，所述势垒层的电子亲和能小于等于所述沟道层的电子亲和能；所述势垒层的电子迁移率小于等于所述沟道层的电子迁移率。

4.如权利要求1所述半导体功率和射频器件，其特征在于，所述势垒层的击穿场强小于等于所述沟道层的击穿场强；所述势垒层的热导率大于等于所述沟道层的热导率。

5.如权利要求1所述半导体功率和射频器件，其特征在于，所述势垒层的菲利浦电离度小于等于所述沟道层的菲利浦电离度；所述势垒层的导带有效态密度小于等于所述沟道层的导带有效态密度。

6.如权利要求1-5任一项所述半导体功率和射频器件，其特征在于，所述势垒层和所述沟道层界面的饱和电子漂移速率分布的峰值位置往衬底方向的变化角度为α，所述势垒层和所述沟道层界面的电子亲和能分布的峰值位置往衬底方向的变化角度为β，所述势垒层和所述沟道层界面的电子迁移率分布的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑锦坚，李水清，张江勇，蔡鑫，陈婉君，王星河，
申请(专利权)人：安徽格恩半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：