半导体器件制造技术

本发明专利技术涉及半导体器件。所述半导体器件包括：形成在衬底上的高电阻层，该高电阻层利用掺杂有杂质元素的半导体材料形成，该杂质元素使半导体材料变为高电阻的；形成在高电阻层上的多层中间层；在多层中间层上利用半导体材料形成的电子传输层；以及在电子传输层上利用半导体材料形成的电子供给层，其中所述多层中间层利用多层膜形成，在该多层膜中GaN层和AlN层交替地层叠。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件
本文讨论的实施方案涉及半导体器件。
技术介绍
作为氮化物半导体的GaN、AlN和InN，或者由GaN、AlN和InN的混合晶体制成的材料，具有宽的带隙并且用作高输出电子器件或短波长发光器件。其中，作为高输出电子器件，开发了关于场效应晶体管(FET)，更具体地关于高电子迁移率晶体管(HEMT)的技术(参见，例如，日本公开特许公报NO. 2002-359256)。使用这样的氮化物半导体的HEMT被用于高输出/高效率放大器和高功率开关器件。使用这样的氮化物半导体的HEMT具有形成在衬底上的氮化铝镓/氮化镓(AlGaN/ GaN)异质结构，并且将GaN层用作电子传输层。衬底由例如蓝宝石、碳化硅(SiC)、氮化镓 (GaN)以及硅(Si)制成。在氮化物半导体中，GaN具有高饱和电子速度、宽带隙和抗高压特性，因此具有良好的电气特性。此外，GaN具有纤维锌矿形式的晶体结构，并且因此在沿平行于c轴的(0001)方向上具有极性。此外，当在AlGaN层中形成AlGaN/GaN的异质结构时，AlGaN层中 AlGaN和GaN两者的晶格畸变会激发压电极化。顺便提及，已知通过用适量的Fe掺杂GaN本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：形成在衬底上的高电阻层，所述高电阻层利用掺杂有杂质元素的半导体材料形成，所述杂质元素使所述半导体材料变为高电阻的；形成在所述高电阻层上的多层中间层；在所述多层中间层上利用半导体材料形成的电子传输层；和在所述电子传输层上利用半导体材料形成的电子供给层，其中所述多层中间层利用多层膜形成，在所述多层膜中GaN层和AlN层交替地层叠。

【技术特征摘要】
2011.09.28 JP 2011-2134731.一种半导体器件,包括形成在衬底上的高电阻层，所述高电阻层利用掺杂有杂质元素的半导体材料形成，所述杂质元素使所述半导体材料变为高电阻的；形成在所述高电阻层上的多层中间层；在所述多层中间层上利用半导体材料形成的电子传输层；和在所述电子传输层上利用半导体材料形成的电子供给层，其中所述多层中间层利用多层膜形成，在所述多层膜中GaN层和AlN层交替地层叠。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中在所述多层中间层中，所述GaN层的厚度比所述AlN层的厚度大。3.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中在所述多层中间层中，所述GaN层具有20nm至50nm的厚度，并且所述AlN层具有2nm 至5nm的厚度。4.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中在所述多层中间层中，所述GaN层和所述AlN层以20或更多个周期进行层叠。5.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，所述多层中间层具有500nm至IOOOnm的厚度。6.—种半导体器件,包括形成在衬底上的高电阻层，所述高电阻层利用掺杂有杂质元素的半导体材料形成，所述杂质元素使所述半导体材料变为高电阻的；形成在所述高电阻层上的中间层；在所述中间层上利用半导体材料形成的电子传输层；和在所述电子传输层上利用半导体材料形成的电子供给层，其中所述中间层利用AlGaN形成，所述AlGaN表示为AlxGa1J,其中O < x < O. 3。7.根据权利要求1、2和6中任一项所述的半导体器件，其中所述高电阻层、所述多层中间层或所述中间层、所述电子传输层以及所述电子供给层通过MOVPE (金属有机气相外延)形成。8.根据权利要求1、2和6中任一项所述的半导体器件，其中，所述高电阻层通过利用所述杂质元素掺杂包括GaN、AlN和AlGaN中任一种的材料来形成，所述杂质元素使所述材料变为高电阻的。9.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：石黑哲郎，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：