用于具有增强电绝缘性的GaN HEMT的外延晶圆及其制造方法技术

技术编号:46625311 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-14 21:21
根据本发明专利技术的实施方式提供了一种用于具有增强电绝缘性的GaN HEMT的外延晶圆及其制造方法,所述外延晶圆包括:生长基底;成核区域,所述成核区域生长在所述生长基底上;具有高电阻特性的高电阻区域,所述高电阻区域包括高电阻单元区域,所述高电阻单元区域由作为掺杂有碳的III族氮化物半导体生长的第一区域和在所述第一区域上的作为III族氮化物半导体生长的第二区域限定,所述高电阻区域设置在所述成核区域上;以及有源区域,所述有源区域包括生长在所述高电阻区域上的沟道区域和生长在所述沟道区域上的势垒区域。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及用于具有增强电绝缘性的gan hemt的外延晶圆及其制造方法,并且更具体地,涉及这样的用于具有增强电绝缘性的gan hemt的外延晶圆及其制造方法,其可以使沟道区域和生长基底电绝缘,同时使用半电绝缘基底和便宜的导电基底作为生长基底,并且可以显著提高沟道区域的膜质量。


技术介绍

1、用于具有水平沟道结构的gan hemt功率半导体的外延晶圆通常需要半绝缘生长基底,并且使用诸如碳化硅(sic)和硅(si)的材料。

2、半绝缘sic基底和si材料生长基底在外延层的生长期间具有表面损伤(表面损伤),这在竖直方向上产生泄漏电流路径,导致性能和质量的劣化。

3、为了解决这个问题,在生长有源区域(沟道区域、势垒区域)之前引入用碳或铁掺杂的gan生长的高电阻区域。

4、然而,这导致有源区域的晶体质量的劣化。

5、因此,开发一种这样的技术是至关重要的,该技术可以使用半绝缘基底或导电基底作为生长基底,同时最小化在生长有源区域的表面上的晶体缺陷的发生,提高有源区域的膜质量,并最小化竖直方向上的泄漏电流路径的可能性。...

【技术保护点】

1.一种用于具有增强电绝缘性的GaN HEMT的外延晶圆,所述外延晶圆包括:

2.根据权利要求1所述的外延晶圆,其中,通过将所述高电阻单元区域层叠两次或更多次来设置所述高电阻区域。

3.根据权利要求1所述的外延晶圆,其中,所述第一区域设置有5×1017/cm3或更大的碳掺杂浓度。

4.根据权利要求1所述的外延晶圆,其中,所述第一区域由氮化铝AlN、铝镓氮化物AlGaN或氮化镓GaN中的一种形成,并且所述第二区域由氮化铝AlN形成。

5.根据权利要求1所述的外延晶圆,所述外延晶圆还包括高电阻GaN区域,所述高电阻GaN区域由铝镓氮化物AlGa...

【技术特征摘要】

1.一种用于具有增强电绝缘性的gan hemt的外延晶圆,所述外延晶圆包括:

2.根据权利要求1所述的外延晶圆,其中,通过将所述高电阻单元区域层叠两次或更多次来设置所述高电阻区域。

3.根据权利要求1所述的外延晶圆,其中,所述第一区域设置有5×1017/cm3或更大的碳掺杂浓度。

4.根据权利要求1所述的外延晶圆,其中,所述第一区域由氮化铝aln、铝镓氮化物algan或氮化镓gan中的一种形成,并且所述第二区域由氮化铝aln形成。

5.根据权利要求1所述的外延晶圆,所述外延晶圆还包括高电阻gan区域,所述高电阻gan区域由铝镓氮化物algan或氮化镓gan制成并且设置在所述高电阻区域和所述有源区域之间。

6.一种用于制造用于具有增强电绝缘性的gan hemt的外延晶圆的方法,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋俊午韩永勋林贤哲
申请(专利权)人:威弗洛得有限公司
类型:发明
国别省市:

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