[發明專利]化合物半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201110342604.0
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN102487080A
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: 今西健治;吉川俊英
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/06;H01L21/335
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 章侃銥;張浴月

1.一種化合物半導體器件，包括：

襯底；

第一AlGaN層，形成在所述襯底的上方；

第二AlGaN層，形成在所述第一AlGaN層的上方；

電子渡越層，形成在所述第二AlGaN層的上方；以及

電子供應層，形成在所述電子渡越層的上方，其中，

當所述第一AlGaN層的構成由Al_x1Ga_1-x1N表示，所述第二AlGaN層的構成由Al_x2Ga_1-x2N表示時，“0≤x1＜x2≤1”的關系成立，并且

存在于所述第二AlGaN層的上表面處的負電荷多于存在于所述第二AlGaN層的下表面處的正電荷。

2.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，其中，所述第二AlGaN層的下表面比所述第二AlGaN層的上表面更為粗糙。

3.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，其中，所述x2的值與所述第二AlGaN層的厚度t(nm)的乘積值“x2×t”為0.5至30。

4.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，其中，所述第一AlGaN層包含減少載流子濃度的雜質。

5.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，其中，所述電子渡越層的厚度為10nm至100nm。

6.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，還包括：

凹陷，形成在所述電子供應層處；

絕緣膜，形成在所述凹陷中；以及

柵極，形成在所述凹陷中的所述絕緣膜上。

7.一種電源裝置，包括：

化合物半導體器件，

其中，所述化合物半導體器件包括：

襯底；

第一AlGaN層，形成在所述襯底的上方；

第二AlGaN層，形成在所述第一AlGaN層的上方；

電子渡越層，形成在所述第二AlGaN層的上方；以及

電子供應層，形成在所述電子渡越層的上方，

其中，當所述第一AlGaN層的構成由Al_x1Ga_1-x1N表示，所述第二AlGaN層的構成由Al_x2Ga_1-x2N表示時，“0≤x1＜x2≤1”的關系成立，并且

存在于所述第二AlGaN層的上表面處的負電荷多于存在于所述第二AlGaN層的下表面處的正電荷。

8.一種高功率放大器，包括：

化合物半導體器件，

其中，所述化合物半導體器件包括：

襯底；

第一AlGaN層，形成在所述襯底的上方；

第二AlGaN層，形成在所述第一AlGaN層的上方；

電子渡越層，形成在所述第二AlGaN層的上方；以及

電子供應層，形成在所述電子渡越層的上方，

其中，當所述第一AlGaN層的構成由Al_x1Ga_1-x1N表示，所述第二AlGaN層的構成由Al_x2Ga_1-x2N表示時，“0≤x1＜x2≤1”的關系成立，并且

存在于所述第二AlGaN層的上表面處的負電荷多于存在于所述第二AlGaN層的下表面處的正電荷。

9.一種化合物半導體器件的制造方法，包括：

在襯底的上方形成第一AlGaN層；

在所述第一AlGaN層的上方形成第二AlGaN層；

在所述第二AlGaN層的上方形成電子渡越層；以及

在所述電子渡越層的上方形成電子供應層，其中

當所述第一AlGaN層的構成由Al_x1Ga_1-x1N表示，所述第二AlGaN層的構成由Al_x2Ga_1-x2N表示時，“0≤x1＜x2≤1”的關系成立，并且

存在于所述第二AlGaN層的上表面處的負電荷多于存在于所述第二AlGaN層的下表面處的正電荷。

10.根據權利要求9所述的化合物半導體器件的制造方法，其中，所述第二AlGaN層的下表面比所述第二AlGaN層的上表面更為粗糙。