[发明专利]制造半导体器件的方法和半导体器件

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，包括以下步骤：

通过在衬底上依次生长AlGaN层或者InAlN层、AlN层和GaN层来形成半导体堆叠；

通过从其表面对所述半导体堆叠进行干法刻蚀，在所述半导体堆叠中形成凹部，所述表面与所述衬底相反；

在所述凹部中生长GaN区；以及

在所述GaN区上形成欧姆电极，

其中，在所述凹部的所述形成中，响应于所述凹部到达所述AlN层而停止所述干法刻蚀。

2.根据权利要求1所述的制造半导体器件的方法，还包括以下步骤：

在所述半导体堆叠的所述形成之后并且在所述凹部的所述形成之前，在所述半导体堆叠的所述表面上形成掩膜，所述掩膜具有对应于所述凹部的开口，

其中，在所述凹部的所述形成中，通过穿过所述掩膜的所述开口对所述半导体堆叠进行所述干法刻蚀，在所述半导体堆叠中形成所述凹部，以及

其中，在生长所述GaN区的所述步骤中，在穿过所述掩膜的所述开口而暴露的所述凹部中生长所述GaN区。

3.根据权利要求1或2所述的制造半导体器件的方法，其中，在所述凹部的所述形成中，在包含H₂和NH₃的混合气氛中对所述半导体堆叠进行干法刻蚀，并且将所述混合气氛设定在900℃或更高。

4.根据权利要求3所述的制造半导体器件的方法，其中，在所述凹部的所述形成中，所述混合气氛被设定为950℃或更高且为1050℃或更低的温度。

5.根据权利要求3或4所述的制造半导体器件的方法，其中，在所述凹部的所述形成中，在所述混合气氛中NH₃的流速F2与H₂的流速F1之比F2/F1为0.8或更大且为1.2或更小。

6.根据权利要求1或2所述的制造半导体器件的方法，其中，在同一炉中进行所述凹部的所述形成和所述GaN区的所述生长。

7.根据权利要求6所述的制造半导体器件的方法，其中，连续地进行所述凹部的所述形成和所述GaN区的所述生长。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的制造半导体器件的方法，其中，所述GaN区的所述生长是用n型杂质掺杂所述GaN区。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的制造半导体器件的方法，其中，所述欧姆电极是晶体管的源电极或漏电极。

10.一种半导体器件，包括：

衬底；

设置在所述衬底上的AlGaN层或者InAlN层；

设置在所述AlGaN层或者所述InAlN层上的AlN层；

设置在所述AlN层上的GaN层；

设置在所述AlN层上的一对GaN区，所述一对GaN区夹着所述GaN层的一部分，并且被形成在所述AlN层的表面上；

一对欧姆电极，所述一对欧姆电极被设置在所述一对GaN区上，并且与所述一对GaN区中的每一个欧姆接触；以及

在所述GaN层上的所述一对欧姆电极之间设置栅电极。

11.根据权利要求10所述的器件，其中，所述AlGaN层或者所述InAlN层、所述AlN层和所述GaN层的与所述衬底相反的每个表面是N极性表面。

12.一种半导体器件，包括：

衬底；

设置在所述衬底上的势垒层；

设置在所述势垒层上的停止层；

设置在所述停止层上的沟道层；

与所述沟道层相邻的源区和漏区，所述源区和所述漏区夹着所述沟道层的一部分；

分别设置在所述源区和所述漏区上的源电极和漏电极；以及

设置在所述源电极和所述漏电极之间的栅电极，

其中，所述势垒层是AlGaN层或者InAlN层，所述停止层是AlN层，所述沟道层是GaN层，所述源区和所述漏区是GaN区，以及

其中，所述沟道层以及所述源区和所述漏区形成在所述停止层的表面上。