【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本公開總體涉及氮化物基半導體器件。更具體地，本公開涉及一種具有改性摻雜氮化物基半導體層的氮化物基半導體器件。
技術介紹
1、近年來，對高電子遷移率晶體管(hemt)的深入研究非常普遍，特別是對于高功率開關和高頻應用。iii族氮化物基hemt利用兩種不同帶隙材料之間的異質結界面形成類量子阱結構，可容納二維電子氣(2deg)區域，滿足高功率/頻率器件的需求。除了hemt之外，具有異質結構的器件的示例還包括異質結雙極晶體管(hbt)、異質結場效應晶體管(hfet)和調制摻雜fet(modfet)。
技術實現思路
1、根據本公開的一個方面，提供了一種氮化物基半導體器件。該氮化物基半導體器件包括第一氮化物基半導體層、第二氮化物基半導體層、摻雜的iii-v族半導體層和柵電極。第二氮化物基半導體層設置在第一氮化物基半導體層上，并且具有比第一氮化物基半導體層的帶隙大的帶隙。摻雜iii-v半導體層設置在第二氮化物基半導體層之上并且沿著第一方向在第二氮化物基半導體層之上延伸。摻雜iii-v半導體層包括至少一個從摻雜iii-v半導體層的第一側壁延伸至第二側壁的改性部分，并且第一側壁和第二側壁相對。柵電極設置在摻雜iii-v半導體層之上并且沿著第一方向跨越改性部分。
2、根據本公開的一個方面，提供了一種制造氮化物基半導體器件的方法。該方法包括以下步驟：在襯底上形成第一氮化物基半導體層；在第一氮化物基半導體層上形成第二氮化物基半導體層；在第二氮化物基半導體層上形成摻雜的iii-v半導體層；執行處
3、根據本公開的一個方面，提供了一種氮化物基半導體器件。該氮化物基半導體器件包括第一氮化物基半導體層、第二氮化物基半導體層、摻雜的iii-v族半導體層和柵電極。第二氮化物基半導體層設置在第一氮化物基半導體層上，并且具有比第一氮化物基半導體層的帶隙大的帶隙。摻雜iii-v半導體層設置在第二氮化物基半導體層上方，并且包括分布以在第二氮化物基半導體層上方形成改性陣列的多個改性部分。柵電極設置在摻雜iii-v半導體層之上并且跨越一些改性部分。
4、通過此配置，摻雜的iii-v半導體層(即除了改性部分之外)的其余部分可作為不連續耗盡區。由于每個不連續耗盡區不僅耗盡正下方區域，還提供橫向耗盡，因此仍可發揮常關特性。改性部分與不連續耗盡區相鄰，有利于提高導通時的電流密度。
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1.一種氮化物基半導體器件，包括：
2.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括位于所述摻雜III-V半導體層頂面的摻雜區域。
3.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括嵌入所述摻雜III-V半導體層頂面下方的摻雜區域。
4.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括位于所述摻雜的III-V半導體層頂面的氧化物區域。
5.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括嵌入在所述摻雜III-V半導體層的頂表面下方的氧化物區域。
6.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分具有柵格形狀。
7.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分具有矩形形狀。
8.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分沒有被所述柵電極覆蓋。
9.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述
10.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述第二條帶從所述第一側壁延伸至所述第二側壁。
11.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述第一條帶之間的間距窄于所述第二條帶之間的間距。
12.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分具有周期性圖案。
13.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分嵌入在所述摻雜III-V半導體層的底表面和頂表面之間。
14.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述頂表面比所述底表面更靠近所述改性部分。
15.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，還包括：
16.一種制造半導體器件的方法，包括：
17.根據前述權利要求6中的任一項所述的方法，其中，所述處理包括離子注入，使得所述摻雜的III-V半導體層的部分變成位于所述摻雜的III-V半導體層的頂面處的摻雜區域。
18.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述處理包括離子注入，使得所述摻雜III-V半導體層的所述部分變成嵌入在所述摻雜III-V半導體層的頂表面下方的摻雜區域。
19.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述處理包括氧化工藝，使得所述摻雜III-V半導體層的所述部分變成位于所述摻雜III-V半導體層的頂表面處的氧化物區域。
20.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述處理包括氧化工藝，使得摻雜的III-V半導體層的部分變成氧化物區域嵌入摻雜的III-V半導體層頂面之下。
21.一種氮化物基半導體器件，包括：
22.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性陣列形成位于所述摻雜III-V半導體層的頂表面處的摻雜區域。
23.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性陣列形成嵌入在所述摻雜III-V半導體層的頂表面下方的摻雜區域。
24.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性陣列形成位于所述摻雜的III-V半導體層的頂面處的氧化物區域。
25.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性陣列形成嵌入所述摻雜的III-V半導體層頂面下方的氧化物區域。
...【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
1.一種氮化物基半導體器件，包括：
2.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括位于所述摻雜iii-v半導體層頂面的摻雜區域。
3.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括嵌入所述摻雜iii-v半導體層頂面下方的摻雜區域。
4.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括位于所述摻雜的iii-v半導體層頂面的氧化物區域。
5.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分包括嵌入在所述摻雜iii-v半導體層的頂表面下方的氧化物區域。
6.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分具有柵格形狀。
7.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分具有矩形形狀。
8.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分沒有被所述柵電極覆蓋。
9.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分具有沿第一方向延伸的多個第一條帶和沿不同于第一方向的第二方向延伸的多個第二條帶。
10.根據前述權利要求中的任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述第二條帶從所述第一側壁延伸至所述第二側壁。
11.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述第一條帶之間的間距窄于所述第二條帶之間的間距。
12.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分具有周期性圖案。
13.根據前述權利要求中任一項所述的氮化物基半導體器件，其中，所述改性部分嵌入在所述摻雜iii-v半導體層的底表面和頂表面之間。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：李思超，周春華，
申請(專利權)人：英諾賽科珠?？萍加邢薰?/a>，
類型：發明
國別省市：
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