[發明專利]III族氮化物結構生長用成核層

有效

• 申請號: 201780054090.4
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN109964305B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 奧列格·拉布廷;高振凱;羅健峰;韋恩·約翰遜;烏格斯·馬錢德
• 申請（專利權）人: IQE公司
• 主分類號: H01L21/20
• 分類號: H01L21/20
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 劉慧;楊青

1.一種半導體結構，包括：

襯底；

成核層，所述成核層位于所述襯底上方并且具有深能級摻雜劑；以及

III-V層，所述III-V層形成在所述成核層上方；其中：

所述襯底和所述成核層中的至少一者包括電離受主污染物，并且

所述深能級摻雜劑的濃度至少和所述電離受主污染物的濃度一樣高。

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其中：

所述襯底包括襯底材料；并且

所述深能級摻雜劑包括具有深能級態的深能級摻雜劑物質，所述深能級態距所述襯底材料的導帶和價帶0.3eV～0.6eV。

3.根據權利要求1所述的半導體結構，還包括位于所述襯底與所述成核層之間的異質結構。

4.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述深能級摻雜劑包括釩。

5.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述深能級摻雜劑包括鐵。

6.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述深能級摻雜劑包括硫。

7.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述電離受主污染物包括III族物質。

8.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述深能級摻雜劑的濃度介于10¹⁵cm^-3與10¹⁹cm^-3之間。

9.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述深能級摻雜劑的濃度介于10¹⁶cm^-3與10¹⁸cm^-3之間。

10.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述襯底中和所述成核層中的自由空穴的濃度小于10¹⁶cm^-3。

11.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述襯底中和所述成核層中的自由空穴的濃度小于10¹⁵cm^-3。

12.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述成核層的厚度介于1nm與100nm之間。

13.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述成核層的厚度介于10nm與1μm之間。

14.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述成核層的厚度介于100nm與10μm之間。

15.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述深能級摻雜劑在所述成核層的最接近所述襯底的表面處的第一濃度高于所述深能級摻雜劑在最接近所述III-V層的所述表面處的第二濃度。

16.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述襯底包括襯底材料，并且所述襯底材料是硅。

17.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述III-V層是III族氮化物層。

18.一種生長半導體結構的方法，包括：

在襯底上方生長成核層，所述成核層具有深能級摻雜劑；以及

在所述成核層上方生長III-V層；

其中：

所述襯底和所述成核層中的至少一者包括電離受主污染物，并且

所述深能級摻雜劑的濃度至少和所述電離受主污染物的濃度一樣高。