[發明專利]一種半導體器件及其制作方法

在審

• 申請號: 202111497512.X
• 申請日: 2021-12-09
• 公開（公告）號: CN114242851A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 李全同;劉珠明;王長安;宋鵬程;張衍俊;陳志濤
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院半導體研究所
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/02
• 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: 王忠寶

本申請提供了一種半導體器件及其制作方法，涉及半導體技術領域。本申請提供了一種半導體器件及其制作方法，首先提供一襯底，然后基于襯底生長氮化鎵層，并對氮化鎵層進行銦摻雜，其中，摻雜后的銦組分大于9.5％，最后基于摻雜后的氮化鎵層生長外延層，以制作半導體器件。本申請提供的半導體器件及其制作方法具有降低了半導體器件的螺型位錯且工藝較為簡單的效果。

技術領域

本申請涉及半導體技術領域，具體而言，涉及一種半導體器件及其制作方法。

背景技術

氮化鎵材料因其優良的光電特性被應用于發光二極管和激光二極管。但由于沒有完全匹配的襯底材料，外延生長的氮化鎵薄膜中往往存在著大量的線性螺型位錯。

然而，螺型位錯對氮化鎵基發光器件是有害的，螺型位錯作為有效的非輻射復合中心，在螺型位錯密集區域,少數載流子由于非輻射復合而大量減少，從而大大降低氮化鎵發光二極管的發光效率、減少激光器的使用壽命。為了提高氮化鎵基發光器件性能，促進氮化鎵基發光二極管產業的發展，必須減少氮化鎵材料中的螺型位錯。

綜上，現有技術中存在氮化鎵薄膜中存在大量的螺型位錯，降低了氮化鎵基器件性能的問題。

發明內容

本申請的目的在于提供一種半導體器件及其制作方法，以解決現有技術中存在的氮化鎵薄膜中存在大量的螺型位錯，降低了氮化鎵基器件性能的問題。

為了實現上述目的，本申請實施例采用的技術方案如下：

一方面，本申請實施例提供了一種半導體器件制作方法，所述半導體器件制作方法包括：

提供一襯底；

基于所述襯底生長氮化鎵層；

對所述氮化鎵層進行銦摻雜，其中，摻雜后的銦組分大于9.5％；

基于摻雜后的氮化鎵層生長外延層，以制作半導體器件。

可選地，摻雜后的銦組分位于9.5％～20％之間。

可選地，摻雜后的銦組分位于13％～20％之間。

可選地，摻雜后的銦組分等于20％。

可選地，所述提供一襯底的步驟包括：

提供一藍寶石襯底；

所述基于所述襯底生長氮化鎵層的步驟包括：

基于所述藍寶石襯底生長氮化鎵層。

可選地，所述基于摻雜后的氮化鎵層生長外延層的步驟包括：

基于所述摻雜后的氮化鎵層生長發光層，以制作半導體發光器件。

另一方面，本申請實施例還提供了一種半導體器件，所述半導體器件制作方法包括：

襯底；

與襯底連接的摻銦氮化鎵層，其中，所述摻銦氮化鎵層中銦組分大于9.5％；

與所述摻銦氮化鎵層相連的外延層。

可選地，所述摻銦氮化鎵層中的銦組分位于9.5％～20％之間。

可選地，所述摻銦氮化鎵層中的銦組分位于13％～20％之間。

可選地，當所述半導體器件為半導體發光器件時，所述外延層包括發光層。

相對于現有技術，本申請具有以下有益效果：