一种半导体器件的外延结构及其制备方法、半导体器件技术

本发明专利技术实施例提供了一种半导体器件的外延结构及其制备方法、半导体器件，所述外延结构包括衬底；缓冲层，位于所述衬底一侧，所述缓冲层包括铁原子；阻挡结构，位于所述缓冲层远离所述衬底的一侧，且所述阻挡结构包括至少一层氮化硅阻挡层；沟道结构，包括至少一层沟道层，且至少一层所述沟道层位于所述阻挡结构远离所述衬底的一侧；其中所述沟道结构同时与所述阻挡结构以及缓冲层接触。采用上述技术方案，通过设置氮化硅阻挡层能够降低铁原子在沟道结构的拖尾效应和提升沟道层晶体质量，进而提升外延结构的质量以及半导体器件的质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及半导体，尤其涉及一种半导体器件的外延结构及其制备方法、半导体器件。

技术介绍

1、半导体材料氮化镓(gan)由于具有禁带宽度大、电子迁移率高、击穿场强高、导热性能好等特点，且具有很强的自发和压电极化效应，相较于第一代半导体材料和第二代半导体材料更适合于制造高频、高压和耐高温的大功率电子器件，尤其是在射频和电源领域优势明显。

2、目前gan基高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor，简称hemt)通过掺fe实现高阻缓冲层，可以阻挡垂直漏电和改善夹断性能。

3、但是在生长fe掺杂gan高阻缓冲层时fe具有很强的驱动力，进而会替代ga在表面富集。fe源关闭后，生长非掺杂gan沟道层时富集在表面的fe一部分并入晶格，一部分继续偏析到表面，随着厚度增加fe掺杂浓度逐渐降低，即fe在gan沟道中存在拖尾效应。当fe进入沟道层中形成深能级陷阱俘获电子将减少二维电子气(two-dimensional electrongas，简称2deg)浓度以及形成杂质散射降低迁移率。也就是说，缓冲本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体器件的外延结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述氮化硅阻挡层包括多个独立设置的岛状结构。

3.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述阻挡结构包括多层所述氮化硅阻挡层，所述沟道结构包括多层所述沟道层；

4.根据权利要求3所述的外延结构，其特征在于，所述氮化硅阻挡层包括多个独立设置的岛状结构；

5.根据权利要求4所述的外延结构，其特征在于，沿所述外延结构的厚度方向，所述第一岛状结构与所述第二岛状结构错开设置。

6.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述外延结构还包括...

【技术特征摘要】

1.一种半导体器件的外延结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述氮化硅阻挡层包括多个独立设置的岛状结构。

3.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述阻挡结构包括多层所述氮化硅阻挡层，所述沟道结构包括多层所述沟道层；

4.根据权利要求3所述的外延结构，其特征在于，所述氮化硅阻挡层包括多个独立设置的岛状结构；

5.根据权利要求4所述的外延结构，其特征在于，沿所述外延结构的厚度方向，所述第一岛状结构与所述第二岛状结构错开设置。

6.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述外延结构还包括：

7.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，沿所述外延结构的厚度方向，所述氮化硅阻挡层的厚度d...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晖，周文龙，谈科伟，孔苏苏，杜小青，
申请(专利权)人：苏州能讯高能半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：