專利名稱：碳化硅與氮化鎵間的緩沖結(jié)構(gòu)及由此得到的半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用氮化鎵制作的半導(dǎo)體器件，尤其涉及一種使用碳化硅襯底制作氮化鎵器件的方法。
本發(fā)明提供了一種氮化鎵(GaN)結(jié)構(gòu)和由此得到的器件。氮化鎵是一種人們感興趣的半導(dǎo)體化合物，因?yàn)樗闹苯訋督Y(jié)構(gòu)使得它具有高效率發(fā)射藍(lán)光的潛力。
可見(jiàn)光譜中的藍(lán)光部分和鄰接的紫外線(UV)波長(zhǎng)(大約500-350納米；2.5-3.6eV)被認(rèn)為是全部電磁波譜中的重要區(qū)域。雖然人們對(duì)制作發(fā)射藍(lán)光、紫光或紫外線波長(zhǎng)的半導(dǎo)體器件(或者對(duì)應(yīng)的檢測(cè)器件)感興趣，但即使在最好情況下，嘗試開(kāi)發(fā)這種器件仍然困難，并且在大多數(shù)情況下是不成功的。目前，可獲得許多發(fā)光二極管(“LED”，也稱作“半導(dǎo)體光器件”)，這些發(fā)光二極管能發(fā)出從紅外區(qū)到綠色波長(zhǎng)(大約1000-500納米；1.2-2.5eV)區(qū)域的光或電磁輻射。然而，正如熟悉彩色和彩色圖像的產(chǎn)生的人都知道的那樣，為了在合適的應(yīng)用中提供全彩色圖像和圖形，也需要將藍(lán)光作為可見(jiàn)光譜中的第三種基本顏色。
氮化鎵(GaN)因?yàn)榫哂邢鄬?duì)寬的直接帶隙，因而是一種用于藍(lán)色發(fā)光二極管的感興趣的選擇物。正如熟悉半導(dǎo)體材料與器件和半導(dǎo)體材料與光的相互作用的人們所知的那樣，人眼所見(jiàn)到的光的顏色代表波長(zhǎng)(或相應(yīng)的頻率)。反過(guò)來(lái)，波長(zhǎng)和頻率對(duì)應(yīng)于一個(gè)給定的能量值。這樣，可見(jiàn)光譜的特定顏色只能由可發(fā)生的需數(shù)量的能量躍遷的材料而產(chǎn)生。更簡(jiǎn)單地說(shuō)，一種給定的半導(dǎo)體材料的發(fā)光二極管所能產(chǎn)生的顏色是這種材料帶隙的一個(gè)直接函數(shù)。更寬的帶隙允許更高的能量躍遷，從而又產(chǎn)生導(dǎo)致更高頻率(更短波長(zhǎng))顏色的更高能量的光子(頻率正比于能量躍遷且波長(zhǎng)反比于頻率)。
氮化鎵有一個(gè)足夠的帶隙(3.4eV)，可發(fā)射可見(jiàn)光譜中的任何顏色，尤其是藍(lán)光，但存在著某些固有的困難。使用氮化鎵制作半導(dǎo)體發(fā)光二極管的一個(gè)困難是難于確定一種合適的襯底材料。正如熟悉這種器件的人所知，當(dāng)電流(電子流)穿過(guò)半導(dǎo)體材料的p型層與n型層之間的結(jié)時(shí)，LED發(fā)射光。當(dāng)電子和電子空位(空穴)復(fù)合時(shí)，將發(fā)射一種波長(zhǎng)以某種方式與上述的材料帶隙相對(duì)應(yīng)的光子。通常所說(shuō)的這種層必須具有單晶(外延)層特征。這就需要賴以生長(zhǎng)的合適的襯底。因此，正如熟悉晶格生長(zhǎng)的人們所知，襯底將對(duì)其上所發(fā)生的外延生長(zhǎng)機(jī)制和質(zhì)量產(chǎn)生顯著影響。通常，為了發(fā)生一種所需的外延生長(zhǎng)類型，襯底的晶格參數(shù)與外延層的晶格參數(shù)必須一致或者彼此相當(dāng)接近。一個(gè)晶體層可以生長(zhǎng)在一個(gè)非匹配襯底上，但將以非晶形式生長(zhǎng)或者布滿缺陷，這都將從根本上破壞它的可用的電特性或電光特性。同樣道理，襯底材料及其晶向會(huì)顯著影響氮化鎵外延層的晶體結(jié)構(gòu)。
由于氮化鎵體襯底從未成功地制作過(guò)，因而對(duì)研究人員來(lái)說(shuō)，為氮化鎵確定一個(gè)合適的襯底是一項(xiàng)困難的工作。藍(lán)寶石(Al2O3)可作為首選的襯底。迄今為止，雖然不盡完美，藍(lán)寶石仍多少為氮化鎵提供了一些有用的熱匹配和晶格匹配。
藍(lán)寶石有一個(gè)顯著的缺點(diǎn)缺乏導(dǎo)電性；即很難對(duì)藍(lán)寶石進(jìn)行摻雜來(lái)制作導(dǎo)電襯底。器件制造過(guò)程中，如果襯底缺乏導(dǎo)電性，那么所有與器件的電接觸(LED通常有兩個(gè)接觸)，一定不能作在襯底上。結(jié)果是，制作于藍(lán)寶石襯底上的氮化鎵器件，一般至少需要放置兩個(gè)電引線在它的同一表面上。
但常優(yōu)先選用一種不同的LED結(jié)構(gòu)，被稱為“垂直”結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)要把LED制作于一個(gè)導(dǎo)電襯底上。在垂直LED中，電接觸可以制作于器件的頂部和底部，而不需要在頂部制作兩個(gè)電接觸，或者在側(cè)面上制作一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)電接觸，對(duì)工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，與標(biāo)準(zhǔn)LED的頂部和底部接觸安排相比，后者的配置通常是更困難的。
用于制作氮化鎵，例如垂直GaN LED導(dǎo)電襯底的一種推薦可選材料是碳化硅(SiC)。碳化硅與氮化鎵具有適宜的熱匹配，即兩種材料的線性膨脹系數(shù)很接近。碳化硅可進(jìn)行導(dǎo)電性摻雜，且確實(shí)有能力作成藍(lán)光發(fā)射器。例如可參見(jiàn)Edmond等人的美國(guó)專利號(hào)為4918497和5027168的專利文獻(xiàn)，二者都已轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。
碳化硅具有與氮化鎵較好的，但又不完全相同的晶格匹配，然而，直接在SiC上制作高質(zhì)量的GaN外延層是困難的。但是，與藍(lán)寶石相比，SiC具有與GaN更為接近的晶格匹配(藍(lán)寶石與GaN具有15％的晶格失配，SiC具有3.5％的晶格失配)。因而，將氮化鎵置于碳化硅上的成功的垂直器件已作為商品出現(xiàn)。
Strite和Morkoc在“GaN，AlN，and InNA Review”(J.Vac.Sci.Technol.B.，10(4)，July/August 1992，pp.1237-1266)中陳述了許多有關(guān)氮化鎵的特性及其使用中存在的問(wèn)題和試圖解決這些問(wèn)題的辦法等方面的內(nèi)容。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是為制作這種垂直器件提供一種結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中，一個(gè)單晶碳化硅層和一個(gè)單晶氮化鎵層之間具有優(yōu)良的晶格匹配和熱膨脹系數(shù)匹配。
為了達(dá)到這一目的，本發(fā)明使用了一種過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以在單晶碳化硅和單晶氮化鎵層之間提供優(yōu)良的晶格匹配和熱匹配。這種過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括一個(gè)緩沖區(qū)，由以下兩層構(gòu)成一個(gè)第一氮化鎵和氮化鋁(AlN)層和一個(gè)與第一層鄰接的第二氮化鎵和氮化鋁層，其中，第二層中氮化鋁的克分子百分比與第一層中氮化鋁的克分子百分比顯著不同。
在另一種實(shí)施方式中，本發(fā)明包括了含有緩沖層的器件原始結(jié)構(gòu)，還有一種實(shí)施方式，本發(fā)明包括了含有新型緩沖層的各種垂直器件本身。
結(jié)合下述的說(shuō)明及附圖將會(huì)對(duì)本發(fā)明的上述及其他優(yōu)點(diǎn)有更清楚的認(rèn)識(shí)。


圖1是依據(jù)本發(fā)明的一種過(guò)渡結(jié)構(gòu)的原理剖視圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明的一種發(fā)光二極管的原理剖視圖；圖3是另一種發(fā)光二極管的剖視原理圖；圖4是包含本發(fā)明結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管的第三種實(shí)施方式；圖5是依據(jù)本發(fā)明及所示組分給出的一種過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)的一個(gè)二次離子質(zhì)譜儀(SIMS)的深度分布；圖6是對(duì)本發(fā)明所述氮化鎵外延層使用汞(Hg)接觸的差分電容一電壓測(cè)定法所測(cè)出的摻雜濃度與深度的關(guān)系曲線圖；圖7至圖9是不包含本發(fā)明的晶體表面的光學(xué)顯微照片；圖10至圖12是包含本發(fā)明結(jié)構(gòu)的氮化鎵晶體表面的光學(xué)顯微照片。
本發(fā)明是用于在單晶碳化硅和一單晶氮化鎵層之間提供優(yōu)良晶格匹配和熱(熱膨脹系數(shù))匹配的一種過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)。圖1示意性地給出了這種過(guò)渡結(jié)構(gòu)的剖面圖并概括地標(biāo)以20。這種過(guò)渡結(jié)構(gòu)的主要特征是一個(gè)用括號(hào)標(biāo)示的緩沖區(qū)21。緩沖區(qū)由以下兩層構(gòu)成一個(gè)第一氮化鎵和氮化鋁層22和一個(gè)與第一層22鄰接的第二氮化鎵和氮化鋁層23。第二層23中氮化鋁的克分子百分比與第一層22中氮化鋁的克分子百分比顯著不同。
由圖1還可看出，過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括一個(gè)位于第二氮化鎵和氮化鋁層23上的單晶氮化鎵層24、一個(gè)單晶碳化硅襯底25和一個(gè)碳化硅襯底上的氮化鋁層26。
最佳實(shí)施例中，第一層22中氮化鎵的百分比大于該層中氮化鋁的克分子百分比。但在第二層23中，氮化鋁的克分子百分比大于氮化鎵的克分子百分比。雖然為了獲得良好的效果，這并不是一種希望的結(jié)構(gòu)，但這種結(jié)構(gòu)的驚人成功之處在于按通常分析可預(yù)料層中氮化鎵的克分子百分比越高與純氮化鎵層的匹配越好。而在本發(fā)明中，直接與氮化鎵外延層24相鄰接的是具有較小氮化鎵克分子百分比的層23。
圖1所示的本結(jié)構(gòu)的最佳實(shí)施例中，第一氮化鎵和氮化鋁層22中氮化鋁的克分子百分比近似介于20％和50％之間，氮化鋁的最佳克分子百分比約為30％。在第二層23中，氮化鋁的克分子百分比近似介于60％和95％之間，最佳值約為90％。
正如本領(lǐng)域熟練人員所知及此處引用的一些參考文獻(xiàn)中特別指出的那樣，針對(duì)這一應(yīng)用，襯底和任何緩沖層質(zhì)量度量的一個(gè)指標(biāo)是作出的所需氮化鎵層的晶格質(zhì)量，此處為層24。使用本發(fā)明的緩沖區(qū)21，形成的氮化鎵層中的雜質(zhì)濃度可低至約1×1016cm-3(參見(jiàn)圖6)。
圖1還表明在另一實(shí)施例中，本發(fā)明可以包含垂直器件原始結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)由一個(gè)碳化硅襯底25，襯底25上的緩沖區(qū)21和緩沖區(qū)上的一個(gè)單晶氮化鎵層24構(gòu)成。上面已指出，緩沖區(qū)21最好包括三層碳化硅上的一個(gè)氮化鋁層26；一個(gè)第一氮化鎵和氮化鋁層22，其中，氮化鎵的克分子百分比大于氮化鋁的克分子百分比；一個(gè)與第一層22鄰接的第二氮化鎵和氮化鋁層23，其中，氮化鋁的克分子百分比大于氮化鎵的克分子百分比。
緩沖結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)以及使用這種緩沖結(jié)構(gòu)制作的前述垂直器件的優(yōu)點(diǎn)又可以從表示垂直發(fā)光二極管的不同實(shí)施例的圖2、圖3和圖4中看出。圖2示出了一個(gè)發(fā)光二極管30。二極管30包括一個(gè)單晶碳化硅襯底31，一個(gè)用括號(hào)標(biāo)示的緩沖區(qū)32，一個(gè)具有一個(gè)第一導(dǎo)電類型的位于緩沖區(qū)32上的第一單晶氮化鎵層33，一個(gè)位于第一層33上的第二單晶氮化鎵層34，并具有與第一層相反的導(dǎo)電類型以便第一層33和第二層34之間形成一個(gè)p-n結(jié)。在襯底31和第二氮化鎵層34上作出歐姆接觸35和歐姆接觸36。
在前一實(shí)施例中，過(guò)渡區(qū)32包括一個(gè)位于碳化硅襯底31上的氮化鋁外延層37；一個(gè)第一氮化鎵和氮化鋁層40，其中，氮化鎵的克分子百分比大于氮化鋁的克分子百分比；一個(gè)與第一層鄰接的第二氮化鎵和氮化鋁層41，其中，氮化鋁的克分子百分比大于氮化鎵的克分子百分比。
圖2所示的實(shí)施例中，緩沖區(qū)32未被摻雜并作為一個(gè)絕緣層，因而所示的LED 30還包括短路接觸42和短路接觸43，用于提供一個(gè)襯底31和第一單晶氮化鎵層33之間的電通路。
圖3示出了總括標(biāo)為45的依據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)LED實(shí)施例。二極管45包括一個(gè)碳化硅襯底46，由平臺(tái)標(biāo)示的緩沖區(qū)47，一個(gè)第一氮化鎵層48，一個(gè)具有與層48相反導(dǎo)電類型的第二氮化鎵層49，以及一個(gè)位于氮化鎵層48和49間的氮化鎵合金層50。合金層50具有與第一氮化鎵層同樣的導(dǎo)電類型，使得p-n結(jié)形成于第二氮化鎵層49和氮化鎵合金層50之間。本領(lǐng)域?qū)⑦@種結(jié)構(gòu)稱為雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)，它用來(lái)幫助將整個(gè)器件中的電流約束在合金層區(qū)域以獲得更高的效率。襯底46也和第一氮化鎵層48具有相同的導(dǎo)電類型。
在最佳實(shí)施例中，合金層由銦鎵氮(InGaN)組成，使得作成的器件峰值發(fā)射波長(zhǎng)近似介于410納米(nm)和470納米之間。氮化鎵也能高效率地發(fā)出其它顏色的光，包括綠光(例如470-560nm)。
圖3也示出了一組短路接觸51和52以及第二氮化鎵層和碳化硅襯底46各自的歐姆接觸53和54。
圖4示出了依據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)LED實(shí)施例，其中，緩沖區(qū)經(jīng)過(guò)了導(dǎo)電性摻雜，因而不再使用短路接觸，更準(zhǔn)確地說(shuō)，圖4示出的一個(gè)二極管60帶有一個(gè)碳化硅襯底61，用括號(hào)62標(biāo)示出的緩沖結(jié)構(gòu)，第一氮化鎵層63，氮化鎵合金層64和第二氮化鎵層65。與氮化鎵層65和碳化硅襯底61的歐姆接觸分別示為歐姆接觸66和67。與圖3的實(shí)施例中一樣，合金層64與第二氮化鎵層65的導(dǎo)電性相反，于是形成了一個(gè)p-n結(jié)。但合金層64具有與第一GaN層63和SiC襯底61相同的導(dǎo)電性。
由于圖4所示器件具有一個(gè)導(dǎo)電的緩沖結(jié)構(gòu)，因而不需要圖2和圖3中給出的短路接觸。
在本發(fā)明的一些具體例子當(dāng)中，可厚至6微米的單晶氮化鎵層被生長(zhǎng)于6H碳化硅襯底上。X射線擺動(dòng)曲線(θ-2θ掃描)的半寬是54弧秒(arc seconds)。首先可以觀察到生長(zhǎng)于SiC上光泵激的氮化鎵層的受激發(fā)射。300K時(shí)受激發(fā)射的波長(zhǎng)為376nm。
一般不是有意地將摻雜層摻雜至濃度約1016cm-3(Nd-Na)。對(duì)摻雜的n型層，凈雜質(zhì)濃度控制在1×1017cm-3和4×1018cm-3之間，對(duì)P型層，濃度Na-Nd控制在1×1017cm-3和2×1018cm-3之間。藍(lán)色發(fā)光二極管使用這些層制作。在電發(fā)光光譜中可以觀察到波長(zhǎng)為375nm的邊緣發(fā)射，并且在約410nm和470nm之間具有一個(gè)峰值。
由于本發(fā)明具有少數(shù)的晶體缺陷、導(dǎo)電的碳化硅襯底以及所得到的導(dǎo)電碳化硅上的優(yōu)良氮化鎵的組合，從而形成了一種質(zhì)量極高的氮化鎵器件。
碳化硅襯底可按照授予Carter等人的美國(guó)專利號(hào)4866005的專利文獻(xiàn)中所記載的方式生長(zhǎng)，而氮化鎵、氮化鎵合金和緩沖層都另外使用常規(guī)化學(xué)汽相淀積(CVD)工藝來(lái)生長(zhǎng)。在CVD外延生長(zhǎng)過(guò)程中，氣流、壓力和溫度等各種參數(shù)雖然在不同系統(tǒng)之間可能并不相同，但對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，不需過(guò)多的試驗(yàn)也可使用其他系統(tǒng)以所述方式生長(zhǎng)此處所提到的各種層。
圖5是一個(gè)SIMS分布圖，它進(jìn)一步表明了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征。其中(從右向左看)，掃描顯示了硅和碳(即SiC)的存在，接著是鋁和氮(AlN)的氮化物，然后是鎵、鋁和氮(GaN和AlN)，最后是鎵和氮(GaN)作為頂層。
圖6是摻雜濃度與深度的關(guān)系曲線，從圖中可以看出，本發(fā)明使用的碳化硅上生長(zhǎng)的氮化鎵外延層具有極低的本體雜質(zhì)濃度(1E16)。
圖7、圖8和圖9是在200倍和400倍之間的倍率拍攝的光學(xué)顯微照片，如圖所示，試圖直接在碳化硅上生長(zhǎng)氮化鎵無(wú)法得到所期望的結(jié)果。
圖10示出了一個(gè)氮化鎵表面，如圖所示，當(dāng)使用比最優(yōu)緩沖區(qū)稍差的緩沖區(qū)時(shí)，結(jié)果得到輕微的改善。
圖11和圖12也采用400倍率拍攝，從圖中可以看出本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，特別是GaN晶體表面的相當(dāng)光滑和無(wú)缺陷的晶體結(jié)構(gòu)，與圖7至圖10相對(duì)照更能看出這一點(diǎn)。
通過(guò)附圖和詳細(xì)說(shuō)明，已經(jīng)公開(kāi)了本發(fā)明的典型最佳實(shí)施例，雖然使用了具體的限定，但只用于一般描述性，而不是為了限定，下面的權(quán)利要求書(shū)將指出本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)，用于在單晶的碳化硅和一層單晶的氮化鎵之間提供良好的晶格匹配和熱匹配，所述過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)包括一個(gè)緩沖區(qū)，由以下兩層構(gòu)成一個(gè)第一氮化鎵和氮化鋁層；一個(gè)與所述的第一層鄰接的第二氮化鎵和氮化鋁層，其中，所述第二層中氮化鋁的克分子百分比與所述第一層中氮化鋁的克分子百分比顯著不同；以及一個(gè)位于所述第二氮化鎵和氮化鋁層上的單晶氮化鎵層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一層中氮化鎵的克分子百分比大于所述第一層中氮化鋁的克分子百分比；以及其中所述第二層中氮化鋁的克分子百分比大于所述第二層中氮化鎵的克分子百分比。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)還包括一個(gè)單晶碳化硅襯底；以及所述緩沖區(qū)還包括一個(gè)位于所述碳化硅襯底上的氮化鋁外延層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述第一氮化鎵和氮化鋁層中氮化鋁克分子百分比近似介于20％和50％之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述第一氮化鎵和氮化鋁層中氮化鋁克分子百分比約為30％。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述第二氮化鎵和氮化鋁層中氮化鋁克分子百分比近似介于60％和95％之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述第二氮化鎵和氮化鋁層中氮化鋁克分子百分比約為90％。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述襯底選自由6H、4H或者3C多晶型的碳化硅構(gòu)成的組中。
9.一種由權(quán)利要求1所述的過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)制作的垂直發(fā)光二極管，它還包括一個(gè)用于所述緩沖區(qū)的單晶碳化硅襯底；具有一個(gè)第一導(dǎo)電類型的所述緩沖區(qū)中的所述單晶氮化鎵層；一個(gè)位于所述單晶氮化鎵層上的第二單晶氮化鎵層，具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型，所述單晶氮化鎵層之間構(gòu)成一個(gè)p-n結(jié)；以及與所述襯底和所述第二氮化鎵層的歐姆接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，其中，所述緩沖區(qū)還包括一個(gè)位于所述碳化硅襯底上的氮化鋁外延層。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，其中，所述緩沖區(qū)進(jìn)行了導(dǎo)電性摻雜。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，其中，所述緩沖區(qū)是一個(gè)絕緣層，并且所述二極管還包括所述襯底和所述第一單晶氮化鎵層間的短路接觸。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，它還包括一個(gè)位于所述第一和第二氮化鎵層間的一個(gè)氮化鎵合金外延層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管，其中，所述氮化鎵合金由銦鎵氮組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，峰值發(fā)射波長(zhǎng)近似位于410納米和470納米之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，峰值發(fā)射波長(zhǎng)近似位于470納米和560納米之間。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)，用于在一個(gè)單晶碳化硅層和一個(gè)單晶氮化鎵層之間提供優(yōu)良的晶格匹配和熱匹配。這種過(guò)渡晶體結(jié)構(gòu)包括一個(gè)緩沖區(qū)，它由以下結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)第一氮化鎵和氮化鋁層，一個(gè)與所述第一層鄰接的第二氮化鎵和氮化鋁層。第二層中氮化鋁的克分子百分比與第一層中氮化鋁的克分子百分比顯著不同。一個(gè)單晶氮化鎵層制作于所述第二氮化鎵層上。最佳實(shí)施例中，緩沖區(qū)還包括一個(gè)位于一個(gè)碳化硅襯底上的氮化鋁外延層。
文檔編號(hào)H01L21/205GK1137331SQ94194481
公開(kāi)日1996年12月4日 申請(qǐng)日期1994年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月13日
發(fā)明者約翰·A·埃德蒙得, 伍拉迪米爾·德米特里夫, 克尼斯·艾文 申請(qǐng)人:克里研究公司