[發明專利]一種鰭狀半導體器件、制造方法及其應用

在審

• 申請號: 202010288959.5
• 申請日: 2020-04-13
• 公開（公告）號: CN111816706A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 黎子蘭
• 申請（專利權）人: 廣東致能科技有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;H01L29/06
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 崔振

1.一種鰭狀電子溝道半導體器件的制造方法，包括：

提供一襯底，在其上表面刻蝕出階梯狀結構，所述階梯狀結構具有大致平行的第一平面和第二平面，以及分別連接第一平面和第二平面的第三表面，且所述第三表面的晶格具有六角對稱性；

從所述第三表面處為核心，受所述第二平面的限制，垂直所述第二平面向上側向外延生長鰭狀的氮化物半導體層；

在所述氮化物半導體層上形成第一化合物半導體層(130)，從而同時在所述第一化合物半導體層(130)和所述氮化物半導體層的界面處形成二維空穴氣及不可移動的背景負電荷；和/或所述二維電子氣及不可移動的背景正電荷。

2.如權利要求1中任一項所述的方法，還包括形成與所述掩埋層連接的體電極。

3.一種鰭狀電子溝道半導體器件，包括：

一襯底，其上形成一階梯狀結構，所述階梯狀結構具有大致平行的第一平面和第二平面，以及分別連接第一平面和第二平面的第三表面，且所述第三表面的晶格具有六角對稱性；

以所述第三表面為核心，受所述第二平面的限制，垂直所述第二平面向上側向外延生長的鰭狀氮化物半導體層；

在所述氮化物半導體層上形成所述第一化合物半導體層(130)，從而同時在所述第一化合物半導體層和所述氮化物半導體層的界面處形成二維電子氣和/或所述二維空穴氣。

4.如權利要求3所述的器件，其中所述襯底選自Al2O3、本征GaN、4H－SiC以及(110)面的硅或者(112)面的硅。

5.一種鰭狀電子溝道半導體器件，包括：

一襯底，在垂直所述襯底的上表面外延生長鰭狀的氮化物半導體層；

所述氮化物半導體層包括第一和第二氮化物半導體層；

在所述氮化物半導體層上形成第一化合物半導體層(130)，從而同時在所述第一化合物半導體層(130)和所述氮化物半導體層的界面處形成二維空穴氣和/或所述二維電子氣。

6.如權利要求5所述的器件，其中所述第一和第二氮化物半導體層之間夾有P型掩埋層。

7.如權利要求6所述的器件，其中所述P型掩埋層與所述二維電子氣形成體二極管結構。

8.一種鰭狀互補型半導體器件，包括：

如權利要求1－7中任一項所述的電子溝道半導體器件，以及

多個空穴溝道半導體器件，其中所述空穴溝道半導體器件與所述電子溝道半導體器件結構相對設置。

9.一種射頻器件，其包括權利要求1－8中任一項的器件。

10.一種電力功率器件，其包括權利要求1－8中任一項的器件。