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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102903738A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102903738A(43)申请公布日2013.01.30(21)申请号201210327148.7(22)申请日2012.09.06(71)申请人程凯地址215124江苏省苏州市工业园区仁爱路99号(72)发明人程凯(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人常亮(51)Int.Cl.H01L29/06(2006.01)H01L29/778(2006.01)H01L21/335(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书77页页附图附图55页(54)发明名称Ⅲ族氮化物半导体器件及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种Ⅲ族氮化物半导体器件及其制造方法,Ⅲ族氮化物半导体器件包括:衬底;位于所述衬底上的氮化物成核层;位于所述氮化物成核层上的氮化物缓冲层;位于所述氮化物缓冲层上的宽禁带深能级调制层;位于所述宽禁带深能级调制层上的氮化物沟道层;以及位于所述氮化物沟道层上形成的电极,所述宽禁带深能级调制层由含有深能级缺陷的Ⅲ族氮化物半导体层形成,所述深能级缺陷的浓度为一个常数或者由氮化物缓冲层向氮化物沟道层逐渐减小;所述宽禁带深能级调制层的禁带宽度大于所述氮化物沟道层的禁带宽度。本发明通过在氮化物沟道层和氮化物缓冲层中间插入宽禁带深能级调制层,起到控制漏电流,降低电流崩塌效应的作用。CN1029378ACN102903738A权利要求书1/2页1.一种Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述Ⅲ族氮化物半导体器件包括:衬底;位于所述衬底上的氮化物成核层;位于所述氮化物成核层上的氮化物缓冲层;位于所述氮化物缓冲层上的宽禁带深能级调制层;位于所述宽禁带深能级调制层上的氮化物沟道层;以及位于所述氮化物沟道层上形成的电极;其中,所述宽禁带深能级调制层由含有深能级缺陷的Ⅲ族氮化物半导体层形成,所述深能级缺陷的浓度为一个常数或者由氮化物缓冲层向氮化物沟道层逐渐减小;所述宽禁带深能级调制层的禁带宽度大于所述氮化物沟道层的禁带宽度。2.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述Ⅲ族氮化物半导体器件为二极管或三极管,所述二极管的电极包括正极和负极,所述三极管的电极包括源极、漏极和栅极。3.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述氮化物沟道层和所述电极之间设有氮化物势垒层。4.根据权利要求3所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述氮化物沟道层的禁带宽度小于所述氮化物势垒层的禁带宽度。5.根据权利要求1或3所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述氮化物沟道层和电极所在层之间设有介质层。6.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述宽禁带深能级调制层包括氮化镓、氮化铝、铝镓氮、铝镓铟氮的一种或者多种的组合。7.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述宽禁带深能级调制层中深能级的密度小于1E18cm-3。8.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述宽禁带深能级调制层中深能级的密度从所述氮化物缓冲层一侧的1E20cm-3逐渐变化到所述氮化物沟道层一侧的1E18cm-3。9.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述宽禁带深能级调制层包括有意补偿杂质,所述有意补偿杂质为铁、碳、镁、锌、铍中的一种或多种的组合。10.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述氮化物沟道层和氮化物势垒层中间还设有氮化物插入层,所述氮化物插入层的禁带宽度大于氮化物势垒层和氮化物沟道层的禁带宽度。11.根据权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述氮化物势垒层上还设有氮化镓冒层。12.根据权利要求3所述的Ⅲ族氮化物半导体器件,其特征在于,所述三极管的栅极设置为“г”形结构。13.一种如权利要求1所述的Ⅲ族氮化物半导体器件的制造方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:提供一衬底;在所述衬底上形成氮化物成核层;2CN102903738A权利要求书2/2页在所述氮化物成核层上形成氮化物缓冲层;在所述氮化物缓冲层上形成宽禁带深能级调制层;在所述宽禁带深能级调制层上形成氮化物沟道层;在所述氮化物沟道层上形成电极。3CN102903738A说明书1/7页Ⅲ族氮化物半导体器件及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及微电子技术领域,特别是涉及一种Ⅲ族氮化物半导体器件及其制造方法。背景技术[0002]第Ⅲ族氮化物半导体具有大的禁带宽度、高的介电击穿电场和高的电子饱和漂移速率等特性,适用于制作高频、高温、高速转换和大功率的电子器件。一方面,由于氮化镓具有极高的迁移率和饱和速率,氮化镓电子器件在高频率功率放大器方面有很好的应用前景。从20世纪