垂直结构的半导体器件及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115881800A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202211535275.6H01L21/336(2006.01)(22)申请日2022.11.30H01L29/739(2006.01)H01L29/78(2006.01)(71)申请人华灿光电（浙江）有限公司地址322000浙江省金华市义乌市苏溪镇苏福路233号(72)发明人王群龚逸品陈张笑雄吴志浩梅劲王江波刘榕(74)专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138专利代理师吕耀萍(51)Int.Cl.H01L29/45(2006.01)H01L29/47(2006.01)H01L29/40(2006.01)H01L21/331(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图8页(54)发明名称垂直结构的半导体器件及其制备方法(57)摘要本公开提供了一种垂直结构的半导体器件及其制备方法，属于半导体技术领域。该制备方法包括：制备外延片；调整所述外延片的姿态，使得所述外延片的生长方向平行于水平面；在所述外延片的第一侧沉积欧姆电极，在所述外延片的第二侧沉积肖特基电极，使得所述欧姆电极和所述肖特基电极分别位于所述外延片的相对两侧。本公开能够提高垂直封装时的可靠性。CN115881800ACN115881800A权利要求书1/2页1.一种垂直结构的半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：制备外延片(10)；调整所述外延片(10)的姿态，使得所述外延片(10)的生长方向平行于水平面；在所述外延片(10)的第一侧沉积欧姆电极(20)，在所述外延片(10)的第二侧沉积肖特基电极(30)，使得所述欧姆电极(20)和所述肖特基电极(30)分别位于所述外延片(10)的相对两侧。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备外延片(10)，包括：提供一衬底(110)；在所述衬底(110)的一面生长异质结层，所述异质结层包括周期性依次生长的第一GaN层(120)和第一AlGaN层(130)；在所述异质结层背离所述衬底(110)的一面生长保护层(140)。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述外延片(10)的第一侧沉积欧姆电极(20)，包括：在所述外延片(10)的第一侧，对应所述异质结层和所述保护层(140)的部位，沉积所述欧姆电极(20)。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述外延片(10)的第二侧沉积肖特基电极(30)，包括：在所述外延片(10)的第二侧，对应所述异质结层和所述保护层(140)的部位，沉积所述肖特基电极(30)。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述衬底(110)的一面生长异质结层，包括：生长所述第一GaN层(120)；在所述第一GaN层(120)背离所述衬底(110)的一面生长第一AlN层(150)；在所述第一AlN层(150)背离所述衬底(110)的一面生长第一AlGaN层(130)。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一GaN层(120)的生长厚度为20‑100nm；所述第一AlN层(150)的生长厚度为0.5‑2nm；所述第一AlGaN层(130)的生长厚度为20‑30nm。7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述衬底(110)的一面生长异质结层之前，包括：在所述衬底(110)的一面生长第二AlN层(160)，所述第二AlN层(160)的生长厚度为15‑25nm；在所述第二AlN层(160)背离所述衬底(110)的一面生长第二GaN层(170)，所述第二GaN层(170)的生长厚度为2.5‑4um，所述第二GaN层(170)的缺陷密度不大于1E8‑5E8/cm2。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在在所述外延片(10)的第一侧沉积欧姆电极(20)，在所述外延片(10)的第二侧沉积肖特基电极(30)之后，包括：在所述外延片(10)的表面进行钝化保护。9.一种垂直结构的半导体器件，其特征在于，垂直结构的半导体器件采用权利要求1‑8任一项所述的制备方法制备，所述半导体器件包括：外延片(10)、欧姆电极(20)和肖特基电2CN115881800A权利要求书2/2页极(30)；所述欧姆电极(20)和所述肖特基电极(30)分别位于所述外延片(10)的相对两侧。10.根据权利要求9所述的半导体器件，其特征在于，所述外延片(10)包括衬底(110)，以及依次生长在所述衬底(110)一面的异质结层和保护层(140)；所述欧姆电极(20)位于所述外延片(10)的第一侧对应所述异质结层和所述保护层(140)的部位；所述肖特基电极(30)位于所述外延片(10)的第二侧对应所述异质结层和所述保护层(140)的部位。3CN