半导体晶片、半导体器件和用于制造氮化物半导体层的方法

摘要

本发明涉及半导体晶片、半导体器件和用于制造氮化物半导体层的方法。根据一个实施例，一种半导体晶片包括衬底、AlN缓冲层、基础层、第一高Ga成分层、高Al成分层、低Al成分层、中间单元和第二高Ga成分层。所述第一层在所述基础层上提供。所述高Al成分层在所述第一层上提供。所述低Al成分层在所述高Al成分层上提供。所述中间单元在所述低Al成分层上提供。所述第二层在所述中间单元上提供。所述第一层具有第一拉伸应变以及所述第二层具有大于所述第一拉伸应变的第二拉伸应变。备选地，所述第一层具有第一压缩应变，所述第二层具有小于所述第一压缩应变的第二压缩应变。

主权项

一种半导体晶片，包括：具有主表面的衬底；在所述衬底的所述主表面上提供的AlN的AlN缓冲层；在所述AlN缓冲层上提供的基础层，所述基础层包括包含Al和Ga的氮化物半导体；在所述基础层上提供的第一高Ga成分层，所述第一高Ga成分层包括包含Ga的氮化物半导体；在所述第一高Ga成分层上提供的高Al成分层，所述高Al成分层包括包含Al的氮化物半导体，所述高Al成分层的Ga成分比率低于所述第一高Ga成分层的Ga成分比率；在所述高Al成分层上提供的低Al成分层，所述低Al成分层包括包含Al和Ga的氮化物半导体，所述低Al成分层的Ga成分比率低于所述第一高Ga成分层的所述Ga成分比率，所述低Al成分层的Al成分比率低于所述高Al成分层的Al成分比率；在所述低Al成分层上提供的中间单元，所述中间单元的从Si、Mg和B中选择的一种的杂质的浓度高于所述高Al成分层的所述杂质的浓度和所述低Al成分层的所述杂质的浓度；以及在所述中间单元上提供的第二高Ga成分层，所述第二高Ga成分层包括包含Ga的所述氮化物半导体，所述第二高Ga成分层的Ga成分比率高于所述低Al成分层的所述Ga成分比率，所述第一高Ga成分层具有第一拉伸应变，所述第二高Ga成分层具有大于所述第一拉伸应变的第二拉伸应变，或者所述第一高Ga成分层具有第一压缩应变，所述第二高Ga成分层具有小于所述第一压缩应变的第二压缩应变。