[发明专利]氮化物半导体外延晶片以及场效应型氮化物晶体管有效
| 申请号： | 201310027953.2 | 申请日： | 2013-01-24 |
| 公开（公告）号： | CN103227191B | 公开（公告）日： | 2018-01-12 |
| 发明（设计）人： | 田中丈士;金田直树;成田好伸 | 申请（专利权）人： | 住友化学株式会社 |
| 主分类号： | H01L29/04 | 分类号： | H01L29/04;H01L29/778;H01L29/06 |
| 代理公司： | 北京银龙知识产权代理有限公司11243 | 代理人： | 钟晶,於毓桢 |
| 地址： | 日本*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氮化物 半导体 外延 晶片 以及 场效应 晶体管 | ||
1.一种氮化物半导体外延晶片的制造方法，所述氮化物半导体外延晶片具备：
基板、
形成在所述基板上的GaN层、和
形成在所述GaN层上的AlGaN层，
所述GaN层具有纤锌矿型的晶体结构，所述GaN层的c轴方向的晶格常数c与所述GaN层的a轴方向的晶格常数a的比c/a为1.6266以下，
所述氮化物半导体外延晶片的制造方法具有基板冷却工序：在形成所述GaN层之前，在H2/NH3气体混合氛围、且H2/NH3比≤4的条件下，将所述基板进行冷却。
2.根据权利要求1所述的氮化物半导体外延晶片的制造方法，其中，具有在所述基板与所述GaN层之间形成单层或者多层缓冲层的工序，所述基板冷却工序为将所述基板冷却至比所述缓冲层的形成温度低50℃以上的温度的工序。
3.根据权利要求2所述的氮化物半导体外延晶片的制造方法，其中，所述缓冲层为AlN层。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的氮化物半导体外延晶片的制造方法，其中，所述基板由多型4H或者多型6H的碳化硅形成。
5.一种场效应型氮化物晶体管的制造方法，所述场效应型氮化物晶体管具备基板、形成在所述基板上的GaN层、形成在所述GaN层上的AlGaN层、直接或者隔着中间层形成在所述AlGaN层上的源电极和漏电极、以及在所述源电极和所述漏电极之间形成的栅电极，
所述GaN层具有纤锌矿型的晶体结构，所述GaN层的c轴方向的晶格常数c与所述GaN层的a轴方向的晶格常数a的比c/a为1.6266以下，
所述场效应型氮化物晶体管的制造方法具有基板冷却工序：在形成所述GaN层之前，在H2/NH3气体混合氛围、且H2/NH3比≤4的条件下，将所述基板进行冷却。
6.根据权利要求5所述的场效应型氮化物晶体管的制造方法，其中，具有在所述基板与所述GaN层之间形成由单层或者多层构成的缓冲层的工序，所述基板冷却工序为将所述基板冷却至比所述缓冲层的形成温度低50℃以上的温度的工序。
7.根据权利要求6所述的场效应型氮化物晶体管的制造方法，其中，所述缓冲层为AlN层。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的场效应型氮化物晶体管的制造方法，其中，所述基板由多型4H或者多型6H的碳化硅形成。
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