[发明专利]半导体器件以及用于制造半导体器件的方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

形成在衬底上的第一半导体层；

形成在所述第一半导体层上的第二半导体层；

形成在所述第二半导体层上的第三半导体层和第四半导体层；

形成在所述第三半导体层上的栅电极；和

形成在所述第四半导体层上并接触所述第四半导体层的源电极和漏电极，

其中所述第三半导体层由用于实现p型的半导体材料形成在所述栅电极正下方的区域上，并且在所述第四半导体层中的硅的浓度高于在所述第二半导体层中的硅的浓度。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第四半导体层掺杂有浓度大于或等于2×10¹⁷cm^-3且小于或等于1×10¹⁹cm^-3的硅。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一半导体层由包含GaN的材料形成。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第三半导体层由包含GaN并且掺杂有用于实现p型的杂质元素的材料形成。

5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中所述用于实现p型的杂质元素为Mg。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二半导体层由包含AlGaN的材料形成。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第四半导体层由包含AlGaN的材料或包含InAlN的材料或其任意组合形成。

8.根据权利要求6所述的半导体器件，其中所述第四半导体层由包含AlGaN的材料形成，并且在所述第二半导体层中的Al的组成比大致等于在所述第四半导体层中的Al的组成比。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述衬底是硅衬底。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中在所述衬底和所述第一半导体层之间形成包含AlGaN的材料的缓冲层。

11.一种电源装置，所述电源装置包括根据权利要求1所述的半导体器件。

12.一种放大器，所述放大器包括根据权利要求1所述的半导体器件。

13.一种用于制造半导体器件的方法，包括：

在衬底上依次层叠和形成第一半导体层、第二半导体层以及第三半导体层；

移除在除了用于在所述第三半导体层上形成栅电极的区域之外的区域中的所述第三半导体层；

在移除了所述第三半导体层的所述第二半导体层上形成第四半导体层；

在所述第三半导体层上形成所述栅电极；以及

形成接触所述第四半导体层的源电极和漏电极，

其中所述第三半导体层由掺杂有用于实现p型的杂质元素的半导体材料形成，并且所述第四半导体层在其形成时掺杂有作为杂质元素的硅。

14.根据权利要求13所述的用于制造半导体器件的方法，其中在所述第四半导体层中的硅的浓度高于在所述第二半导体层中的硅的浓度。

15.根据权利要求13所述的用于制造半导体器件的方法，其中通过MOVPE形成所述第一半导体层、所述第二半导体层、所述第三半导体层以及所述第四半导体层。

16.根据权利要求13所述的用于制造半导体器件的方法，其中用以形成所述第四半导体层的所述衬底的温度低于用以形成所述第二半导体层的所述衬底的温度。

17.根据权利要求13所述的用于制造半导体器件的方法，其中所述第二半导体层由包含AlGaN的材料形成。

18.根据权利要求13所述的用于制造半导体器件的方法，其中所述第四半导体层由包含AlGaN的材料或包含InAlN的材料或其任意组合形成。

19.根据权利要求13所述的用于制造半导体器件的方法，其中供给硅烷以形成所述第四半导体层。

20.根据权利要求13所述的用于制造半导体器件的方法，其中所述第一半导体层由包含GaN的材料形成。