[發明專利]化合物半導體器件和用于制造化合物半導體器件的方法

有效

• 申請號: 201310102456.4
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN103367427A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 鐮田陽一
• 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: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;陳煒

1.一種化合物半導體器件，包括：

襯底；

電子渡越層和電子供給層，形成在襯底上面；

柵電極、源電極和漏電極，形成在電子供給層上面；以及

第一鐵摻雜層，設置在襯底和電子渡越層之間的在平面圖中對應于柵電極的位置的區域，第一鐵摻雜層摻雜有鐵以降低柵電極下方生成的二維電子氣。

2.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，

其中，第一鐵摻雜層摻雜有濃度不小于1x10¹⁷cm^-3的鐵。

3.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，

其中，第一鐵摻雜層摻雜有濃度不小于2x10¹⁷cm^-3的鐵。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的化合物半導體器件，

其中，第一鐵摻雜層是GaN層。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的化合物半導體器件，還包括：

第二鐵摻雜層，其設置在襯底和電子渡越層之間，相對于第一鐵摻雜層位于源電極側，第二鐵摻雜層摻雜有濃度低于第一鐵摻雜層的鐵濃度的鐵。

6.根據權利要求5所述的化合物半導體器件，

其中，第二鐵摻雜層摻雜有濃度小于1x10¹⁷cm^-3的鐵。

7.根據權利要求5所述的化合物半導體器件，

其中，第二鐵摻雜層摻雜有濃度不大于5x10¹⁶cm^-3的鐵。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的化合物半導體器件，還包括：

第三鐵摻雜層，其設置在襯底和電子渡越層之間，相對于第一鐵摻雜層位于漏電極側，第三鐵摻雜層摻雜有濃度低于第一鐵摻雜層的鐵濃度的鐵。

9.根據權利要求8所述的化合物半導體器件，

其中，第三鐵摻雜層摻雜有濃度小于1x10¹⁷cm^-3的鐵。

10.根據權利要求8所述的化合物半導體器件，

其中，第三鐵摻雜層摻雜有濃度不大于5x10¹⁶cm^-3的鐵。

11.根據權利要求1至10中任一項所述的化合物半導體器件，

其中，電子渡越層和電子供給層包括GaN材料。

12.一種供電裝備，包括：

根據權利要求1至11中任一項所述的化合物半導體器件。

13.一種高頻率放大器，包括：

根據權利要求1至11中任一項所述的化合物半導體器件。

14.一種用于制造化合物半導體器件的方法，包括：

在襯底上面形成電子渡越層以及電子供給層；以及

在電子供給層上面形成形成柵電極、源電極和漏電極，其中，

在形成電子渡越層之前形成第一鐵摻雜層，以便蓋住襯底的在平面圖中對應于柵電極的位置的區域，第一鐵摻雜層摻雜有鐵以降低柵電極下方生成的二維電子氣。

15.根據權利要求14所述的用于制造化合物半導體器件的方法，

其中，第一鐵摻雜層摻雜有濃度不小于1x10¹⁷cm^-3的鐵。

16.根據權利要求14或15所述的用于制造化合物半導體器件的方法，

其中，第一鐵摻雜層是GaN層。

17.根據權利要求14至16中任一項所述的用于制造化合物半導體器件的方法，還包括：

在形成電子渡越層之前形成第二鐵摻雜層，第二鐵摻雜層相對于第一鐵摻雜層在襯底上面設置在源電極側，并且摻雜有濃度低于第一鐵摻雜層的鐵濃度的鐵。

18.根據權利要求17所述的用于制造化合物半導體器件的方法，

其中，第二鐵摻雜層摻雜有濃度小于1x10¹⁷cm^-3的鐵。