[發(fā)明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210032437.4
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN102637794A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設計）人: 李商文;尹義埈;樸珍燮;樸成鉉
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社;首爾大學校產學協(xié)力團
• 主分類號: H01L33/04
• 分類號: H01L33/04;H01L33/20;H01L33/12;H01L33/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張波

1.一種半導體器件，包括：

第一非平坦、非極性氮化物半導體層，具有三維表面形式并由非極性氮化物半導體形成；

第一結構層，形成在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層的表面的至少一部分上并包括多個固體顆粒；及

第一非極性氮化物半導體層，形成在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層和所述第一結構層上。

2.如權利要求1所述的半導體器件，其中多個凹陷部分形成在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層的所述表面上，并且所述第一結構層的所述多個固體顆粒設置在所述多個凹陷部分中。

3.如權利要求1所述的半導體器件，還包括：

第二非平坦、非極性氮化物半導體層，形成在所述第一非極性氮化物半導體層上，具有三維表面形式并由非極性氮化物半導體形成；

第二結構層，形成在所述第二非平坦、非極性氮化物半導體層的表面的至少一部分上并包括多個固體顆粒；及

第二非極性氮化物半導體層，形成在所述第二非平坦、非極性氮化物半導體層和所述第二結構層上。

4.如權利要求3所述的半導體器件，其中多個凹陷部分形成在所述第二非平坦、非極性氮化物半導體層的所述表面上，并且所述第二結構層的所述多個固體顆粒設置在所述多個凹陷部分中。

5.如權利要求4所述的半導體器件，其中形成在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層的所述表面上的所述多個凹陷部分和形成在所述第二非平坦、非極性氮化物半導體層的所述表面上的所述多個凹陷部分相對于彼此不對準。

6.如權利要求4所述的半導體器件，其中所述第一結構層的所述多個固體顆粒和所述第二結構層的所述多個固體顆粒具有不同尺寸或不同形狀。

7.如權利要求1所述的半導體器件，其中每個所述固體顆粒包括選自硅石(SiO₂)、氧化鋁(Al₂O₃)、二氧化鈦(TiO₂)、氧化鋯(ZrO₂)、氧化釔(Y₂O₃)-ZrO₂、銅氧化物(CuO、Cu₂O)、和氧化鉭(Ta₂O₅)構成的組中的至少一種。

8.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述第一結構層的所述固體顆粒的每個具有球形或多面體形狀。

9.如權利要求8所述的半導體器件，其中每個固體顆粒的折射率不同于所述第一非極性氮化物半導體層的折射率。

10.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述第一結構層的所述固體顆粒的每個具有球殼形狀或多面體殼形狀。

11.如權利要求10所述的半導體器件，其中所述殼的厚度在所述固體顆粒的半徑的3％和50％之間。

12.如權利要求10所述的半導體器件，其中氣體捕集在所述殼中。

13.如權利要求1所述的半導體器件，還包括設置在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層的下部上的襯底。

14.如權利要求13所述的半導體器件，其中所述襯底包括包含選自Al₂O₃、Si、SiC、SiGe、Ge、GaAs、InP、GaN、InAs、GaP和GaSb構成的組的一種的材料。

15.如權利要求13所述的半導體器件，還包括形成在所述襯底和所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層之間的緩沖層。

16.一種制造半導體器件的方法，該方法包括：

準備襯底；

利用非極性氮化物半導體在所述襯底上形成具有三維表面形式的第一非平坦、非極性氮化物半導體層；

利用多個固體顆粒在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層的表面的至少一部分上形成第一結構層；及

在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層和所述第一結構層上形成第一非極性氮化物半導體層。

17.如權利要求16所述的方法，其中形成所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層包括在所述第一非平坦、非極性氮化物半導體層的所述表面上形成多個凹陷部分。