[發明專利]半導體裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201610065159.0
• 申請日: 2011-01-14
• 公開（公告）號: CN105575778B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 萬幸仁;柯志欣;吳政憲
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205;H01L21/762;H01L29/04;H01L29/06
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張浴月;石海霞

1.一種半導體裝置，包括：

一半導體基底，具有多個溝槽隔離區，一溝槽及位于該溝槽下方的一倒梯型凹口，其中該溝槽形成于所述多個溝槽隔離區之間，該溝槽的側壁包括所述多個溝槽隔離區且該倒梯型凹口延伸于所述多個溝槽隔離區的下方，該倒梯型凹口的側壁具有(111)晶面取向，且該倒梯型凹口具有一底部延伸于該倒梯型凹口側壁的底端之間，該底部與該倒梯型凹口側壁之間夾有一鈍角，該溝槽的深度與該倒梯型凹口的側壁的長度比率等于或大于0.5，其中該倒梯型凹口自所述多個溝槽隔離區的一底面的上方延伸至所述多個溝槽隔離區的該底面的下方，且該倒梯型凹口的側壁并未延伸至所述多個溝槽隔離區鄰接于該溝槽的一側面與所述多個溝槽隔離區的該底面的交點；

一三五族緩沖層，形成于該倒梯型凹口內，該三五族緩沖層由一五族的第一成長源及一三族的第一前驅物形成，且該五族的第一成長源和該三族的第一前驅物具有一第一五族/三族(V/III)比率；以及

一三五族外延層，形成于該溝槽及該倒梯型凹口內，且位于該三五族緩沖層上，該三五族外延層由一五族的第二成長源及一三族的第二前驅物形成，且該五族的第二成長源和該三族的第二前驅物具有一第二五族/三族(V/III)比率，其中該第一五族/三族(V/III)比率小于該第二五族/三族(V/III)比率，該三五族外延層是由GaN制成，該三五族外延層具有(1-100)面，且該(1-100)面將穿越差排的延伸方向改變至(1-100)方向。

2.如權利要求1所述的半導體裝置，其中該半導體基底具有(111)晶面取向。

3.一種半導體裝置，包括：

一半導體基底；

多個第一溝槽，形成于該半導體基底內并填入一第一材料；

一第二溝槽，位于該半導體基底內且形成于所述多個第一溝槽之間；

一凹口，位于該半導體基底內且位于該第二溝槽下方，該凹口的側壁具有(111)晶面取向且該凹口具有一底部延伸于該凹口側壁的底端之間，且該底部與該凹口側壁之間夾有一鈍角，該第二溝槽的深度大于或等于該凹口側壁的長度的一半，其中至少一部分的該凹口延伸至所述多個第一溝槽的一底面下方，且該凹口側壁并未延伸至所述多個第一溝槽鄰接于該第二溝槽的一側面與所述多個第一溝槽的該底面的交點；

一三五族緩沖層，形成于該凹口內，該三五族緩沖層由一五族的第一成長源及一三族的第一前驅物形成，且該五族的第一成長源和該三族的第一前驅物具有一第一五族/三族(V/III)比率；以及

一三五族外延層，形成于該第二溝槽及該凹口內，且位于該三五族緩沖層上，且該三五族外延層由一五族的第二成長源及一三族的第二前驅物形成，且該五族的第二成長源和該三族的第二前驅物具有一第二五族/三族(V/III)比率，其中該第一五族/三族(V/III)比率小于該第二五族/三族(V/III)比率，該三五族外延層是由GaN制成，該三五族外延層具有(1-100)面，且該(1-100)面將穿越差排的延伸方向改變至(1-100)方向。

4.如權利要求3所述的半導體裝置，其中該半導體基底具有(111)晶面取向。