一种半导体器件及其氮化镓外延层制作方法

摘要

本发明实施例公开了一种氮化镓外延层制作方法，该方法包括：提供基底，所述基底包括(100)系晶面的硅衬底和位于所述硅衬底表面上的刻蚀阻挡层；在所述刻蚀阻挡层表面内形成沟槽图形窗口，所述沟槽图形窗口边缘平行于所述硅衬底的<110>系晶向；以具有沟槽图形窗口的刻蚀阻挡层为掩膜，在所述硅衬底表面内形成沟槽，所述沟槽侧面为所述硅衬底的(111)系晶面，所述沟槽相对的两个(111)系晶面相交，形成沟槽底面；在具有所述沟槽的硅衬底表面上形成GaN外延层。利用本发明中所提供的方法，将在硅(Si)衬底上生长的氮化镓(GaN)材料外延层的位错密度降低1～2个数量级，提高在硅(Si)上得到的氮化镓(GaN)材料外延层的质量。

主权项

一种氮化镓外延层制作方法，其特征在于，该方法包括：提供基底，所述基底包括（100）系晶面的硅衬底和位于所述硅衬底表面上的刻蚀阻挡层；在所述刻蚀阻挡层表面内形成沟槽图形窗口，所述沟槽图形窗口边缘平行于所述硅衬底的<110>系晶向；以具有沟槽图形窗口的刻蚀阻挡层为掩膜，在所述硅衬底表面内形成沟槽，所述沟槽侧面为所述硅衬底的（111）系晶面，所述沟槽相对的两个（111）系晶面相交，形成沟槽底面；在具有所述沟槽的硅衬底表面上形成GaN外延层，具体方式为：在所述沟槽的硅衬底表面上选择性形成AlN缓冲层；在所述AlN缓冲层的表面上选择性形成低温GaN层，所述低温GaN层上表面与所述刻蚀阻挡层表面基本齐平；在所述低温GaN层表面上形成高温GaN层，所述高温GaN层完全覆盖所述刻蚀阻挡层上表面。