System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种GaN HEMT器件及其制作方法技术_技高网

一种GaN HEMT器件及其制作方法技术

技术编号:41328306 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-13 15:06
本发明专利技术公开了一种GaN HEMT器件及其制作方法。包括:依次层叠设置的衬底、成核层、凹陷调整层、缓冲层、沟道层和势垒层;其中,凹陷调整层和成核层采用的材料相同,成核层的厚度小于或等于第一设定值,第一设定值小于10nm;凹陷调整层的厚度大于或等于100nm,且小于200nm。本发明专利技术能够可以改善GaN HEMT器件的凹陷,减少后续加工工艺的复杂度,防止由于凹形翘曲导致的GaN HEMT器件边缘生成裂纹,同时避免了裂纹过长导致破片的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,尤其涉及一种gan hemt器件及其制作方法。


技术介绍

1、氮化镓高电子迁移率晶体管(gan high electron mobility transistor, ganhemt),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类结构,量子阱类结构容纳二维电子气体区,从而满足高功率/频率器件的需求。

2、然而,传统氮化镓高电子迁移率晶体管晶圆表面会呈现出凹形翘曲,增加了后续加工工艺的复杂度,并且凹形翘曲会在晶圆边缘生成裂纹,导致裂纹处的芯片失效,裂纹过长甚至有破片风险。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种gan hemt器件及其制作方法,能够改善了gan hemt器件的凹陷,实现了gan hemt器件在降温后趋于平整,减少了后续加工工艺的复杂度,防止由于凹形翘曲导致的gan hemt器件边缘生成裂纹。

2、第一方面,本专利技术实施例提供了一种gan hemt器件,包括:

3、依次层叠设置的衬底、成核层、凹陷调整层、缓冲层、沟道层和势垒层;

4、其中,凹陷调整层和成核层采用的材料相同,成核层的厚度小于或等于第一设定值;第一设定值小于10nm;凹陷调整层的厚度大于或等于100nm,且小于200nm。

5、可选的,成核层和凹陷调整层采用的材料均包括氮化铝。

6、可选的,gan hemt器件还包括栅极,栅极设置于势垒层远离沟道层的表面,势垒层远离沟道层的表面的平面度为±10nm;>

7、或者,gan hemt器件还包括掺杂半导体层和栅极,掺杂半导体层设置势垒层远离沟道层的表面,栅极设置于掺杂半导体层远离势垒层的表面,掺杂半导体层远离势垒层的表面的平面度为±10nm。

8、可选的,高阻层;高阻层设置于缓冲层和沟道层之间;

9、沟道层的材料包括gan,势垒层的材料包括algan;

10、衬底包括硅、蓝宝石、氮化硅或氮化硼。

11、第二方面,本专利技术实施例提供了一种gan hemt器件的制作方法,包括:包括:

12、在衬底表面依次生长成核材料层和凹陷调整材料层;其中,凹陷调整材料层和成核材料层采用的材料相同,成核材料层的厚度小于或等于第一设定值,成核材料层向邻近衬底的方向凹陷,凹陷调整材料层向远离衬底的方向外凸;第一设定值小于10nm;凹陷调整材料层的厚度大于或等于100nm,且小于200nm;

13、在凹陷调整材料层表面依次生长缓冲材料层、沟道材料层和势垒材料层;

14、对成核材料层、凹陷调整材料层、缓冲材料层、沟道材料层和势垒材料层进行降温处理,分别形成成核层、凹陷调整层、缓冲层、沟道层和势垒层。

15、可选的,在衬底表面依次生长成核材料层和凹陷调整材料层,包括:

16、采用氢化物气相外延工艺在衬底表面依次生长成核材料层和凹陷调整材料层;

17、在凹陷调整材料层表面依次生长缓冲材料层、沟道材料层和势垒材料层,包括:

18、采用金属有机化合物化学气相沉淀或分子束外延工艺在凹陷调整材料层表面依次生长缓冲材料层、沟道材料层和势垒材料层。

19、本专利技术实施例所提供的技术方案中,凹陷调整层与成核层采用的材料相同,使得凹陷调整层生长时受到成核层的压应力,使得凹陷调整层的向远离衬底的方向外凸,凹陷调整层的厚度大于或等于100nm,且小于200nm,使得缓冲层、沟道层和势垒层外凸的程度更大,使得降温后凹陷调整层、缓冲层、沟道层和势垒层收缩后,下凹的程度更小,或者不下凹,另外设置成核层的厚度小于或等于第一设定值,并且第一设定值小于10nm,使得成核层的下凹程度更小,使降温后gan hemt器件的表面更为平整。并且凹陷调整层和成核层所采用的材料相同,保证了缓冲层、沟道层和势垒层的成膜质量。综上,本专利技术实施例使得ganhemt器件晶圆在降温后趋于平整,减少了后续加工工艺的复杂度,防止由于凹形翘曲导致的gan hemt器件晶圆边缘生成裂纹,同时避免了裂纹过长导致破片的风险。

20、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种GaN HEMT器件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的GaN HEMT器件,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的GaN HEMT器件,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的GaN HEMT器件,其特征在于,还包括:

5.一种GaN HEMT器件的制作方法,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于:

【技术特征摘要】

1.一种gan hemt器件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的gan hemt器件,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的gan hemt器件,其特征在于:

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:张雪
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:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1