[发明专利]一种抑制硅基氮化镓射频器件的射频损耗的方法在审
申请号: | 201910429057.6 | 申请日: | 2019-05-22 |
公开(公告)号: | CN110211867A | 公开(公告)日: | 2019-09-06 |
发明(设计)人: | 杨学林;沈波;魏来;张洁;冯玉霞;沈剑飞;刘丹烁;蔡子东;马骋 | 申请(专利权)人: | 北京大学 |
主分类号: | H01L21/02 | 分类号: | H01L21/02;H01L21/335 |
代理公司: | 北京万象新悦知识产权代理有限公司 11360 | 代理人: | 李稚婷 |
地址: | 100871*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 硅衬底 射频器件 射频 预处理 氨气 氮化 氮化镓 铝原子 硅基 壁垒 工业生产控制 氮化硅薄膜 扩散 导电能力 高阻状态 外延生长 外延层 无定形 减小 占用 阻挡 生长 | ||
1.一种抑制硅基氮化镓射频器件的射频损耗的方法,在器件的硅衬底上形成一层无定形的氮化硅薄膜,阻挡铝原子向硅衬底的扩散。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述氮化硅薄膜的厚度为1~20nm。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过对硅衬底通氨气进行氮化预处理在硅衬底上形成无定形氮化硅薄膜。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,以一定流量对硅衬底通氨气5~60秒。
5.一种制备硅基氮化镓射频器件的制备方法,包括以下步骤:
1)选择高阻硅衬底,对硅衬底预通氨气,使硅衬底上形成一层无定形的氮化硅薄膜;
2)在表面已形成氮化硅薄膜的复合硅衬底上进行氮化镓器件结构的外延,最后做成射频器件。
6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述氮化硅薄膜的厚度为1~20nm。
7.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中以一定流量对硅衬底通氨气5~60秒,在硅衬底上形成无定形的氮化硅薄膜。
8.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤2)在表面已形成氮化硅薄膜的复合硅衬底上依次外延生长氮化铝成核层、氮化镓外延层、氮化铝插入层和铝镓氮势垒层,所述铝镓氮势垒层与氮化镓外延层和氮化铝插入层一起构成半导体异质结构,以此结构为基础建构射频器件。
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中进行外延生长的方法选自下列方法中的一种或多种:金属有机化合物气相外延、分子束外延、氢化物气相外延和化学气相沉积。
10.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中采用的氨气流量与步骤2)中外延生长氮化铝时的氨气流量一致。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造