[發明專利]一種氮化物半導體器件

無效

• 申請號: 00105756.1
• 申請日: 2000-04-05
• 公開（公告）號: CN1316782A
• 公開（公告）日: 2001-10-10
• 發明（設計）人: 陸大成;劉祥林;袁海榮;王曉暉
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01S5/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 湯保平

1、一種氮化物半導體器件，其特征在于，其中包含：在絕緣襯底上生長氮化物緩沖層，在其上并與其相接觸具有增強平行于PN結平面電子遷移率的又具有與負電極金屬形成低阻歐姆接觸功能的氮化物半導體多重異質及摻雜結構層構成的負電極n型復合接觸層。

2、根據權利要求1所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說負電極n型復合接觸層中包含二維電子氣結構層，即具有增強平行于PN結平面電子遷移率以降低器件串聯電阻能力的氮化物半導體多重異質結構層；二維電子氣結構層由氮化鎵半導體層和比氮化鎵大的帶隙能量的含鋁的氮化物構成，其中包括使用不摻雜的含鋁的氮化物空間層。

3、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說含鋁的氮化物半導體層厚度為10-100nm。

4、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說含鋁的氮化物半導體層摻有雜質。

5、根據權利要求4所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說雜質包括硅、鍺和氧。

6、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說含鋁的氮化物半導體空間層位于含鋁的氮化物半導體勢壘和氮化物半導體層之間，空間層層厚度為10-40nm。

7、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說含鋁的氮化物半導體空間層不有意摻雜。

8、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說氮化物半導體層可以是二層或二層以上。

9、根據權利要求6所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說氮化物半導體層厚度為0.1-0.4μm。

10、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說氮化物半導體層可以摻有雜質或不摻有雜質。

11、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說含鋁的氮化物半導體層可以是一層或多層。

12、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說二維電子氣結構層起始和終止層均為氮化鎵層。

13、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說二維電子氣結構層的氮化鎵層終止層厚度為0.2-0.5μm。

14、根據權利要求2所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說二維電子氣結構層厚度為1-3μm。

15、根據權利要求1所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說負電極n型復合接觸層中包含摻硅氮化鎵低阻頂層，它在二維電子氣結構層終止層上并與其接觸。

16、根據權利要求15所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說摻硅氮化鎵低阻頂層的雜質包括硅、鍺和氧；該層摻雜導致的電子濃度大于二維電子氣結構層的氮化鎵層終止層的電子濃度。

17、根據權利要求15所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說摻硅氮化鎵低阻層半導體層厚度為0.1-1.0μm。

18、根據權利要求1所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說負電極n型復合接觸層半導體層厚度為2.0-4.0μm。

19、根據權利要求18所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說的負電極由與n型氮化鎵形成歐姆接觸的金屬制成。

20、根據權利要求18所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說金屬負電極通?？梢杂萌玟X、鈦、鎢、鈷、鋅、錫和銦等單層金屬材料、鈦/鋁、金/鎳/鋁/鈦等雙層和多層金屬材料和上述金屬材料的合金如硅化鎢合金。

21、根據權利要求18所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說金屬負電極的厚度大于0.1μm。

22、根據權利要求18所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，所說金屬負電極的厚度小于1μm。

23、根據權利要求1所述的一種氮化物半導體器件，其特征在于，其中器件的n型電極為環形電極。