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公开(公告)号:CN102005471A
公开(公告)日:2011-04-06
申请号:CN201010251920.2
申请日:2010-08-09
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L29/205 , H01L29/778 , H01L21/20
CPC classification number: H01L29/7787 , H01L29/2003 , H01L29/201
Abstract: 提供一种外延基板,所述外延基板能够实现欧姆接触特性优良、并具有良好的设备特性的半导体元件。采用的解决手段为在基底基板之上形成由第一III族氮化物构成的沟道层,所述第一III族氮化物至少含有Al和Ga、具有Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1)的组成;在上述沟道层之上形成由第二III族氮化物构成的势垒层,所述第二III族氮化物至少含有In和Al、具有Inx2Aly2Gaz2N(x2+y2+z2=1)的组成,并且所述势垒层的形成方式为:表面附近部的In组成比相对于表面附近部以外的部分的In组成比要大。
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公开(公告)号:CN1193439C
公开(公告)日:2005-03-16
申请号:CN01137289.3
申请日:2001-05-22
Applicant: 日本碍子株式会社
CPC classification number: H01L33/0075 , H01L21/0242 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L31/105 , H01L33/007
Abstract: 在衬底上依次形成组成为AlaGabIncN(a+b+c=1,a、b、c≥0)的缓冲层和组成为AlxGayInzN(x+y+z=1,x、y、z≥0)的多层薄膜。缓冲层中铝含量最少部分的铝含量设定为至少大于多层薄膜最厚层处的铝含量。缓冲层的铝含量从衬底的一侧到多层薄膜的另一侧是连续地或逐步地降低的。
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公开(公告)号:CN103081080B
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201180040401.4
申请日:2011-08-19
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L21/338 , H01L21/205 , H01L29/778 , H01L29/812
CPC classification number: H01L29/778 , H01L21/0237 , H01L21/02378 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L29/2003 , H01L29/205 , H01L29/66431 , H01L29/66462 , H01L29/7786 , H01L29/7787
Abstract: 本发明提供一种通态电阻低且常闭动作型的半导体元件。半导体元件用外延基板具备:基底基板;沟道层,其至少含有Al和Ga,且由Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1)组成的第一III族氮化物构成;势垒层,其至少含有In和Al,且由Inx2Aly2Gaz2N(x2+y2+z2=1)组成的第二III族氮化物构成。第一III族氮化物的组成在由x1=0,0≦y1≦0.3决定的范围内,第二III族氮化物的组成在以InN、AlN、GaN为顶点的三相图上,由根据第一III族氮化物的组成决定的、以下各式所表示的直线包围的范围内,势垒层的厚度为3nm以下,并且,在势垒层之上,进而具备有由氮化硅构成且具有3nm以下的厚度的低结晶性绝缘层。
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公开(公告)号:CN103003931B
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201180035034.9
申请日:2011-07-26
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L21/338 , C23C16/34 , H01L21/205 , H01L29/778 , H01L29/812 , H01L29/861
CPC classification number: H01L29/778 , C30B23/025 , C30B25/183 , C30B29/403 , H01L21/02104 , H01L21/0237 , H01L21/02378 , H01L21/02458 , H01L21/02505 , H01L21/0254 , H01L21/02579 , H01L21/0262 , H01L29/2003 , H01L29/66204 , H01L29/66462 , H01L29/7786 , H01L29/861
Abstract: 本发明提供一种恰当抑制从上覆层的元素扩散且特性优异的半导体元件用外延基板。在衬底上以使(0001)结晶面与基板面大致平行的方式层叠形成III族氮化物层群的半导体元件用外延基板,包括:沟道层,其由具有Inx1Aly1Gaz1N组成的第一III族氮化物构成,其中x1+y1+z1=1且z1>0;势垒层,其由具有Inx2Aly2N组成的第二III族氮化物构成,其中x2+y2=1且x2>0、y2>0;扩散防止层,其由AlN构成且具有3nm以上的厚度;上覆层,其由具有Inx3Aly3Gaz3N组成的第三III族氮化物构成,其中x3+y3+z3=1且z3>0。
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公开(公告)号:CN101981658B
公开(公告)日:2014-10-29
申请号:CN200980110484.2
申请日:2009-03-13
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L21/205 , C23C16/34 , C30B29/38 , H01L21/20 , H01L21/338 , H01L29/201 , H01L29/778 , H01L29/812
CPC classification number: H01L29/2003 , C23C16/303 , H01L21/0237 , H01L21/02378 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L29/201 , H01L29/66462 , H01L29/778 , H01L29/7786
Abstract: 提供一种外延基板,所述外延基板能够制作具有良好的二维电子气特性且能实现常闭动作的HEMT元件。以组成为Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1)、在由x1=0、0≤y1≤0.3确定的范围内的第一III族氮化物形成沟道层;以组成为Inx2Aly2Gaz2N(x2+y2+z2=1)的第二III族氮化物形成势垒层,所述第二III族氮化物的组成位于,在以InN、AlN、GaN为顶点的三元相图上,根据所述第一III族氮化物的组成(AlN摩尔分数)确定的四条直线所围成的范围内,且使所述势垒层的厚度在5nm以下。
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公开(公告)号:CN103828030A
公开(公告)日:2014-05-28
申请号:CN201280003274.5
申请日:2012-08-10
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L21/338 , H01L29/778 , H01L29/812
CPC classification number: H01L29/778 , H01L21/02293 , H01L21/0237 , H01L21/02378 , H01L21/02381 , H01L21/02458 , H01L21/02502 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L29/2003 , H01L29/205 , H01L29/432 , H01L29/518 , H01L29/66462 , H01L29/7786
Abstract: 本发明提供一种反向漏电流得到抑制且二维电子气迁移率高的半导体元件。一种半导体原件具备:外延基板,在基底基板上以使(0001)结晶面大致平行于基板面的方式层叠形成III族氮化物层组;肖特基电极。其中,外延基板具备:沟道层,由具有Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1、z1>0)组成的第一III族氮化物构成;势垒层,由具有Inx2Aly2N(x2+y2=1、x2>0、y2>0)组成的第二III族氮化物构成;中间层,由GaN构成且邻接于所述势垒层;保护层,由AlN构成且邻接于所述中间层。其中,肖特基电极接合在所述保护层上。
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公开(公告)号:CN102024845B
公开(公告)日:2014-05-14
申请号:CN201010251699.0
申请日:2010-08-09
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L29/12 , H01L29/872
CPC classification number: H01L29/7787 , H01L21/0237 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L29/045 , H01L29/2003 , H01L29/66462
Abstract: 本发明提供一种可实现肖特基接合的逆方向特性的可靠性高的半导体元件的半导体元件用外延基板。该半导体元件用外延基板由III族氮化物层群以(0001)结晶面相对于基板面大致平行的方式在基底基板之上积层形成,其具有由组成为Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1,z1>0)的第一III族氮化物构成的沟道层和由组成为Inx2Aly2N(x2+y2=1,x2>0,y2>0)的第二III族氮化物构成的势垒层,第二III族氮化物是短程有序度参数α满足0<α<1范围的短程有序混晶。
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公开(公告)号:CN102024845A
公开(公告)日:2011-04-20
申请号:CN201010251699.0
申请日:2010-08-09
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L29/12 , H01L29/872
CPC classification number: H01L29/7787 , H01L21/0237 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L29/045 , H01L29/2003 , H01L29/66462
Abstract: 本发明提供一种可实现肖特基接合的逆方向特性的可靠性高的半导体元件的半导体元件用外延基板。该半导体元件用外延基板由III族氮化物层群以(0001)结晶面相对于基板面大致平行的方式在基底基板之上积层形成,其具有由组成为Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1,z1>0)的第一III族氮化物构成的沟道层和由组成为Inx2Aly2N(x2+y2=1,x2>0,y2>0)的第二III族氮化物构成的势垒层,第二III族氮化物是短程有序度参数α满足0<α<1范围的短程有序混晶。
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公开(公告)号:CN102005470A
公开(公告)日:2011-04-06
申请号:CN201010251741.9
申请日:2010-08-09
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L21/335
CPC classification number: H01L29/7787 , H01L29/2003 , H01L29/201 , H01L29/66462
Abstract: 提供一种外延基板,所述外延基板能够实现肖特基接触特性优良、并具有良好的设备特性的半导体元件。采用的解决手段为在基底基板之上形成由第一III族氮化物构成的沟道层,所述第一III族氮化物至少含有Al和Ga、具有Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1)的组成;在上述沟道层之上形成由第二III族氮化物构成的势垒层,所述第二III族氮化物至少含有In和Al、具有Inx2Aly2Gaz2N(x2+y2+z2=1)的组成,并且所述势垒层的形成方式为:表面附近部的In组成比相对于表面附近部以外的部分的In组成比要小。
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公开(公告)号:CN101981658A
公开(公告)日:2011-02-23
申请号:CN200980110484.2
申请日:2009-03-13
Applicant: 日本碍子株式会社
IPC: H01L21/205 , C23C16/34 , C30B29/38 , H01L21/20 , H01L21/338 , H01L29/201 , H01L29/778 , H01L29/812
CPC classification number: H01L29/2003 , C23C16/303 , H01L21/0237 , H01L21/02378 , H01L21/02433 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262 , H01L29/201 , H01L29/66462 , H01L29/778 , H01L29/7786
Abstract: 提供一种外延基板,所述外延基板能够制作具有良好的二维电子气特性且能实现常闭动作的HEMT元件。以组成为Inx1Aly1Gaz1N(x1+y1+z1=1)、在由x1=0、0≤y1≤0.3确定的范围内的第一III族氮化物形成沟道层;以组成为Inx2Aly2Gaz2N(x2+y2+z2=1)的第二III族氮化物形成势垒层,所述第二III族氮化物的组成位于,在以InN、AlN、GaN为顶点的三元相图上,根据所述第一III族氮化物的组成(AlN摩尔分数)确定的四条直线所围成的范围内,且使所述势垒层的厚度在5nm以下。
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