[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 202180000640.0
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112956029B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 周以倫;吳芃逸
• 申請（專利權）人: 英諾賽科（蘇州）科技有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/32;H01L29/778;H01L21/335
• 代理公司: 深圳宜保知識產權代理事務所(普通合伙) 44588
• 代理人: 王琴;曹玉存

本揭露提供一種半導體器件及其制造方法。半導體器件包括襯底、第一氮化物半導體層、第二氮化物半導體層和碳氮化物半導體層。第一氮化物半導體層在襯底上方。第二氮化物半導體層形成在第一氮化物半導體層上，并且具有的帶隙大于第一氮化物半導體層的帶隙。碳氮化物半導體層位于襯底和第一氮化物半導體層之間。

技術領域

本揭露涉及一種半導體器件及其制造方法。

背景技術

包括直接帶隙半導體的組件，例如，包括III-V族材料或III-V族化合物(類別：III-V化合物)的半導體組件基于其特性可以在各種條件下或在各種環境中(例如，在不同的電壓和頻率下)操作或工作。

半導體組件可包括異質結雙極晶體管(heterojunction bipolar transistor，HBT)、異質結場效應晶體管(heterojunction field effect transistor，HFET)、高電子遷移率晶體管(high-electron-mobility transistor,HEMT)、已調制摻雜的FET(modulation-doped FET,MODFET)或其類似物。

發明內容

在本揭露的一些實施例中，提供了一種半導體器件，其包括襯底、第一氮化物半導體層、第二氮化物半導體層和碳氮化物半導體層。第一氮化物半導體層在襯底上方。第二氮化物半導體層形成在第一氮化物半導體層上，且具有的帶隙大于第一氮化物半導體層的帶隙。碳氮化物半導體層是在襯底和第一氮化物半導體層之間。

在本揭露的一些實施例中，提供了一種半導體器件，其包括襯底，第一氮化物半導體層，第二氮化物半導體層，緩沖層和錯位減少層。第一氮化物半導體層在襯底上方。第二氮化物半導體層形成在第一氮化物半導體層上，且具有的帶隙大于第一氮化物半導體層的帶隙。緩沖層在襯底和第一氮化物半導體層之間。錯位減少層在襯底和第一氮化物半導體層之間。錯位減少層的一部分與緩沖層和第一氮化物半導體層的界面相鄰。

在本揭露的一些實施例中，提供了一種用于制造半導體器件的方法。該方法包括在襯底上方形成碳氮化物半導體層。該方法還包括在碳氮化物半導體層上方形成第一氮化物半導體層。該方法還包括在第一氮化物半導體層上形成第二氮化物半導體層，第二氮化物半導體層的帶隙比第一氮化物半導體層的帶隙大。

附圖說明

當結合附圖閱讀時，從以下具體實施方式能容易地理解本揭露內容的各方面。應注意的是，各個特征可以不按比例繪制。實際上，為了便于論述，可任意增大或減小各種特征的尺寸。

圖1是根據本揭露的一些實施例的半導體器件的橫截面圖；

圖2是根據本揭露的一些實施例的半導體器件的橫截面圖；

圖3是根據本揭露的一些實施例的半導體器件的橫截面圖；

圖4A、4B、4C、4D、4E和4F示出了根據本揭露的一些實施例的制造半導體器件的步驟中的一些操作。

具體實施方式

以下公開內容提供實施所提供主題的不同特征的許多不同實施例或實例。下文描述組件和布置的特定實例。當然，這些只是實例，且并非旨在是限制性的。在本揭露中，在以下描述中對第一特征在第二特征上方或在第二特征上形成或安置的提及可包含其中第一特征和第二特征直接接觸地形成或安置的實施例，且還可包含其中額外特征可形成或安置在第一特征與第二特征之間以使得第一特征和第二特征可能不直接接觸的實施例。另外，本揭露可在各種實例中重復參考數字和/或字母。這種重復是出于簡化和清楚的目的，且本身并不規定所論述的各種實施例和/或配置之間的關系。

下面詳細討論本揭露的實施例。然而，應當理解的是，本揭露提供了許多可應用的概念，這些概念可以體現在各種各樣的特定上下文中。所討論的具體實施例僅僅是說明性的，并不限制本揭露的范圍。