[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本揭露提供一种半导体器件及其制造方法。半导体器件包括衬底、第一氮化物半导体层、第二氮化物半导体层和碳氮化物半导体层。第一氮化物半导体层在衬底上方。第二氮化物半导体层形成在第一氮化物半导体层上，并且具有的带隙大于第一氮化物半导体层的带隙。碳氮化物半导体层位于衬底和第一氮化物半导体层之间。

技术领域

本揭露涉及一种半导体器件及其制造方法。

背景技术

包括直接带隙半导体的组件，例如，包括III-V族材料或III-V族化合物(类别：III-V化合物)的半导体组件基于其特性可以在各种条件下或在各种环境中(例如，在不同的电压和频率下)操作或工作。

半导体组件可包括异质结双极晶体管(heterojunction bipolar transistor，HBT)、异质结场效应晶体管(heterojunction field effect transistor，HFET)、高电子迁移率晶体管(high-electron-mobility transistor,HEMT)、已调制掺杂的FET(modulation-doped FET,MODFET)或其类似物。

发明内容

在本揭露的一些实施例中，提供了一种半导体器件，其包括衬底、第一氮化物半导体层、第二氮化物半导体层和碳氮化物半导体层。第一氮化物半导体层在衬底上方。第二氮化物半导体层形成在第一氮化物半导体层上，且具有的带隙大于第一氮化物半导体层的带隙。碳氮化物半导体层是在衬底和第一氮化物半导体层之间。

在本揭露的一些实施例中，提供了一种半导体器件，其包括衬底，第一氮化物半导体层，第二氮化物半导体层，缓冲层和错位减少层。第一氮化物半导体层在衬底上方。第二氮化物半导体层形成在第一氮化物半导体层上，且具有的带隙大于第一氮化物半导体层的带隙。缓冲层在衬底和第一氮化物半导体层之间。错位减少层在衬底和第一氮化物半导体层之间。错位减少层的一部分与缓冲层和第一氮化物半导体层的界面相邻。

在本揭露的一些实施例中，提供了一种用于制造半导体器件的方法。该方法包括在衬底上方形成碳氮化物半导体层。该方法还包括在碳氮化物半导体层上方形成第一氮化物半导体层。该方法还包括在第一氮化物半导体层上形成第二氮化物半导体层，第二氮化物半导体层的带隙比第一氮化物半导体层的带隙大。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下具体实施方式能容易地理解本揭露内容的各方面。应注意的是，各个特征可以不按比例绘制。实际上，为了便于论述，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1是根据本揭露的一些实施例的半导体器件的横截面图；

图2是根据本揭露的一些实施例的半导体器件的横截面图；

图3是根据本揭露的一些实施例的半导体器件的横截面图；

图4A、4B、4C、4D、4E和4F示出了根据本揭露的一些实施例的制造半导体器件的步骤中的一些操作。

具体实施方式

以下公开内容提供实施所提供主题的不同特征的许多不同实施例或实例。下文描述组件和布置的特定实例。当然，这些只是实例，且并非旨在是限制性的。在本揭露中，在以下描述中对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触地形成或安置的实施例，且还可包含其中额外特征可形成或安置在第一特征与第二特征之间以使得第一特征和第二特征可能不直接接触的实施例。另外，本揭露可在各种实例中重复参考数字和/或字母。这种重复是出于简化和清楚的目的，且本身并不规定所论述的各种实施例和/或配置之间的关系。

下面详细讨论本揭露的实施例。然而，应当理解的是，本揭露提供了许多可应用的概念，这些概念可以体现在各种各样的特定上下文中。所讨论的具体实施例仅仅是说明性的，并不限制本揭露的范围。