[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件及其制作方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201310533220.6
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN104599957A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁理
• 申請（專利權(quán)）人: 中航（重慶）微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/265
• 分類號: H01L21/265;H01L21/20;H01L29/778
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 李儀萍

1.一種半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體器件的制作方法至少包括：

提供硅襯底，所述硅襯底包括第一表面和與之相對的第二表面；

在所述硅襯底的所述第一表面上形成三五族化合物層；

在所述三五族化合物層中制備三五族化合物器件；

對所述硅襯底的第二表面進行刻蝕工藝，以在所述硅襯底中形成暴露出所述三五族化合物層的溝槽，且所述溝槽位于所述三五族化合物器件的下方；

利用離子注入工藝對所述溝槽底部暴露出的所述三五族化合物層注入強電負性離子；

在所述溝槽底部和內(nèi)壁形成鈍化層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于：所述溝槽僅暴露所述三五族化合物層中所述三五族化合物器件所在的區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于：所述離子注入工藝中注入離子的元素為O或F，注入劑量為1e18cm^-3～1e20cm^-3，注入能量大于等于50keV。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于：在所述硅襯底的所述第一表面上形成三五族化合物層的步驟包括：

利用沉積工藝在所述硅襯底上形成GaN層；

利用沉積工藝在所述GaN層上形成AlGaN層或利用沉積工藝在所述GaN層上形成InAlN層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于：在所述溝槽底部和內(nèi)壁形成鈍化層的步驟之后還包括：在所述鈍化層上形成高熱導(dǎo)性介質(zhì)層將所述溝槽填滿。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于：在所述三五族化合物層中制備半導(dǎo)體器件的步驟之后，在對所述硅襯底的第二表面進行刻蝕工藝的步驟之前，還包括在所述半導(dǎo)體器件上形成金屬場板的步驟。

7.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體器件至少包括：

硅襯底，包括第一表面和與之相對的第二表面；

三五族化合物層，位于所述硅襯底的第一表面上，包括形成于其中的三五族化合物器件；

其中，所述硅襯底中還形成有溝槽，所述溝槽位于所述三五族化合物器件的下方，且暴露出所述三五族化合物層，所述溝槽暴露出的三五族化合物層的表層中形成有強電負性離子；

所述溝槽的底部和內(nèi)壁形成有鈍化層。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于：所述溝槽僅暴露所述三五族化合物器件所在三五族化合物層的區(qū)域。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于：所述三五族化合物層包括：位于所述硅襯底上的GaN層；

位于所述GaN層上的AlGaN層或位于所述GaN層上的InAlN層。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于：所述三五族化合物器件為異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)管和肖特基二極管。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于：在所述溝槽中，所述鈍化層上還形成有高熱導(dǎo)性介質(zhì)層，所述高熱導(dǎo)性介質(zhì)層填滿所述溝槽。

12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于：強電負性離子注入層的深度為200nm。