半导体器件及其制作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114156383A(43)申请公布日2022.03.08(21)申请号202111468676.X(22)申请日2021.12.03(71)申请人扬州乾照光电有限公司地址225101江苏省扬州市下圩河路8号(72)发明人伏兵嵇庆培马英杰蔡和勋许宗琦(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人王娇娇(51)Int.Cl.H01L33/06(2010.01)H01L33/00(2010.01)H01L33/12(2010.01)H01L33/30(2010.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称半导体器件及其制作方法(57)摘要本申请公开了一种半导体器件及其制作方法，所述半导体器件包括：半导体衬底，所述半导体衬底具有相对的第一表面和第二表面；设置于所述第一表面的外延结构，所述外延结构具有多层交替设置的第一吸杂层和第二吸杂层；设置于所述外延结构背离所述第一表面一侧表面的第一功能层；设置于所述第一功能层背离所述外延结构表面的有源层；设置于所述有源层背离所述第一功能层表面的第二功能层。由此可知，本方案采用多层交替设置的第一吸杂层和第二吸杂层代替传统的GaAs缓冲层，不仅可以削弱衬底缺陷和杂质对外延结构的影响，还可以降低反应室环境的本底杂质浓度以及氧元素残留，为生长高质量外延材料提供条件，同时降低成本和生长时间。CN114156383ACN114156383A权利要求书1/2页1.一种半导体器件，其特征在于，包括：半导体衬底，所述半导体衬底具有相对的第一表面和第二表面；设置于所述第一表面的外延结构，所述外延结构具有多层交替设置的第一吸杂层和第二吸杂层；设置于所述外延结构背离所述第一表面一侧表面的第一功能层；设置于所述第一功能层背离所述外延结构表面的有源层；设置于所述有源层背离所述第一功能层表面的第二功能层。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述外延结构具有2‑20层交替设置的第一吸杂层和第二吸杂层。3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第一吸杂层和所述第二吸杂层均为N型吸杂层。4.根据权利要求3所述的半导体器件，其特征在于，所述第一吸杂层为AlAs层，所述第二吸杂层为GaAs层；或，所述第一吸杂层为AlAs层，所述第二吸杂层为AlxGa1‑xAs层；其中，0≤x≤1；或，所述第一吸杂层为(AlyGa1‑y)0.5In0.5P层，所述第二吸杂层为(AlzGa1‑z)0.5In0.5P层；其中，0≤y≤1，0≤z≤1。5.根据权利要求4所述的半导体器件，其特征在于，所述第一吸杂层的厚度为2‑50nm；所述第二吸杂层的厚度为2‑50nm。6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体衬底为晶向为<100>偏向<111>A为2度至15度的N型GaAs衬底。7.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第一功能层为N型功能层，所述第二功能层为P型功能层；或，所述第一功能层为P型功能层，所述第二功能层为N型功能层。8.根据权利要求7所述的半导体器件，其特征在于，所述第一功能层为N型功能层，所述N型功能层包括：设置于所述外延结构背离所述半导体衬底表面的腐蚀截止层；设置于所述腐蚀截止层背离所述外延结构表面的N型欧姆接触层；设置于所述N型欧姆接触层背离所述腐蚀截止层表面的粗化层；设置于所述粗化层背离所述N型欧姆接触层表面的N型电流扩展层；设置于所述N型电流扩展层背离所述粗化层表面的N型限制层。9.根据权利要求7所述的半导体器件，其特征在于，所述第二功能层为P型功能层，所述P型功能层包括：设置于所述有源层背离所述第一功能层表面的P型限制层；设置于所述P型限制层背离所述有源层表面的P型电流扩展层；设置于所述P型电流扩展层背离所述P型限制层表面的P型欧姆接触层。10.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：提供一半导体衬底，所述半导体衬底具有相对的第一表面和第二表面；在所述第一表面设置外延结构，所述外延结构具有多层交替设置的第一吸杂层和第二吸杂层；2CN114156383A权利要求书2/2页在所述外延结构背离所述第一表面的一侧表面设置第一功能层；在所述第一功能层背离所述外延结构的表面设置有源层；在所述有源层背离所述第一功能层的表面设置第二功能层。3CN114156383A说明书1/7页半导体器件及其制作方法技术领域[0001]本发明涉及半导体制作技术领域，尤其是涉及一种半导体器件及其制作方法。背景技术[0002]随着半导体技术的不断发展，半导体器件朝着高功率、高亮度方向发展，以LED为例，LED自身具备体积小，重量轻，发热量少，耗电量小，寿命长，单色性好，响应速度快，环保，抗震性好等优点