化合物半导体电容器件制造技术

本发明专利技术涉及半导体制造的技术领域，公开了一种化合物半导体电容器件,所述化合物半导体电容器件包括上极板、下极板和介质层，所述介质层设置于所述上极板和所述下极板之间，所述下极板包括衬底和多个预置外延层，所述预置外延层通过外延淀积工艺设置于所述衬底上；所述介质层设置于所述预置外延层上，所述上极板设置于所述介质层上。由于外延淀积工艺的浓度和阻值稳定，电化学特性不易受影响，因此形成的化合物半导体电容器件的稳定性更好，并且本化合物半导体电容器件无需特定离子的植入，无需额外复晶淀积与复晶腐蚀，使得本化合物半导体电容器件的制造工艺步骤更为简单，降低了制造工艺成本。工艺成本。工艺成本。

【技术实现步骤摘要】
化合物半导体电容器件


[0001]本专利技术涉及半导体制造的
，尤其涉及一种化合物半导体电容器件。

技术介绍

[0002]在半导体工业中，通常采用基于IV族元素(例如硅)的半导体器件和/或基于锗的半导体器件来形成半导体芯片。具体而言，在半导体工业中，通常可以低成本地获得包含硅、硅锗合金或者硅碳合金的硅基半导体。
[0003]在传统半导体工艺中，是以参杂多晶硅与衬底中注入离子层形成电容，这种电容的稳定性差，制造工艺复杂。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种化合物半导体电容器件，旨在解决电容的稳定性差，制造工艺复杂的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种化合物半导体电容器件，所述化合物半导体电容器件包括上极板、下极板和介质层，所述介质层设置于所述上极板和所述下极板之间，所述下极板包括：
[0006]衬底；
[0007]多个预置外延层，通过外延淀积工艺设置于所述衬底上；
[0008]所述介质层设置于所述预置外延层上，所述上极板设置于所述介质层上。
[0009]进一步地，在一实施方式中，所述下极板包括至少一个电容区块和至少一个元件区块，所述电容区块和所述元件区块都包括：
[0010]衬底；
[0011]多个预置外延层，通过外延淀积工艺设置于所述衬底上；
[0012]其中，所述介质层设置于所述预置外延层上；所述上极板设置于所述电容区块的介质层上。
[0013]进一步地，在一实施方式中，所述化合物半导体电容器件还包括：
[0014]第一过孔，设置于所述电容区块对应的位置，所述第一过孔贯穿所述介质层；
[0015]第一金属层，设置于所述第一过孔中，与所述预置外延层接通。
[0016]进一步地，在一实施方式中，所述上极板为第二金属层，所述第一金属层和所述第二金属层通过蒸镀工艺形成。
[0017]进一步地，在一实施方式中，所述第一金属层和所述上极板共同形成。
[0018]进一步地，在一实施方式中，所述化合物半导体电容器件还包括：
[0019]至少一个第二过孔，设置于所述元件区块对应的位置，所述第二过孔贯穿至任一所述预置外延层，所述第一过孔和所述第二过孔共同形成；
[0020]至少一个第三金属层，设置于所述第二过孔中，与所述预置外延层接通；
[0021]所述第一金属层、所述第三金属层和所述上极板共同形成。
[0022]进一步地，在一实施方式中，所述化合物半导体电容器件还包括：
[0023]绝缘层，设置于所述介质层上，并覆盖所述上极板、所述第一金属层和所述第三金属层；
[0024]多根引线，穿过所述绝缘层分别连接于所述上极板、所述第一金属层和所述第三金属层上。
[0025]进一步地，在一实施方式中，所述化合物半导体电容器件还包括隔绝层，所述隔绝层设置于每个区块之间，用于隔离每个区块。
[0026]进一步地，在一实施方式中，所述隔绝层包括惰性气体。
[0027]进一步地，在一实施方式中，多个所述预置外延层都包括镓元素和氮元素。
[0028]本专利技术提供的技术方案中，通过外延淀积的工艺在衬底上设置多个预置外延层，形成下极板，在此下极板上依次设置介质层和上极板，形成化合物半导体电容器件，由于外延淀积工艺的浓度和阻值稳定，电化学特性不易受影响，因此形成的化合物半导体电容器件的稳定性更好，并且本化合物半导体电容器件无需特定离子的植入，无需额外复晶淀积与复晶腐蚀，使得本化合物半导体电容器件的制造工艺步骤更为简单，降低了制造工艺成本；另外，下极板中的预置外延层可以根据需要的功能进行设置，然后在此下极板上也可以设置其他的元件，使化合物半导体电容器件与其他的元件可以共同形成，因此进一步简化了化合物半导体电容器件的制造工艺。
附图说明
[0029]一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0030]图1为本专利技术的一个实施例的化合物半导体电容器件的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术的一个实施例的化合物半导体电容器件的制造流程示意图。
[0032]其中，100、化合物半导体电容器件；110、上极板；120、介质层；130、下极板；131、衬底；132、预置外延层；133、电容区块；134、元件区块；135、缓冲层；136、集电极层；137、基电极层；138、二维电子气层；139、射电极层；140、第一过孔；150、第一金属层；160、第二过孔；170、第三金属层；180、绝缘层；190、引线；200、隔绝层。
具体实施方式
[0033]为了便于理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例，对本专利技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单
元、组件和/或其组合。
[0034]此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本专利技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0035]此外，下面所描述的本专利技术不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0036]化合物半导体多指晶态无机化合物半导体，即是指由两种或两种以上元素以确定的原子配比形成的化合物，并具有确定的禁带宽度和能带结构等半导体性质。包括晶态无机化合物(如III
‑
V族、II
‑
VI族化合物半导体)及其固溶体、非晶态无机化合物(如玻璃半导体)、有机化合物(如有机半导体)和氧化物半导体等。通常所说的化合物半导体多指晶态无机化合物半导体。
[0037]以下结合具体的实施例进一步进行说明：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化合物半导体电容器件，所述化合物半导体电容器件包括上极板、下极板和介质层，所述介质层设置于所述上极板和所述下极板之间，其特征在于，所述下极板包括：衬底；多个预置外延层，通过外延淀积工艺设置于所述衬底上；所述介质层设置于所述预置外延层上，所述上极板设置于所述介质层上。2.根据权利要求1所述的化合物半导体电容器件，其特征在于，所述下极板包括至少一个电容区块和至少一个元件区块，所述电容区块和所述元件区块都包括：衬底；多个预置外延层，通过外延淀积工艺设置于所述衬底上；其中，所述介质层设置于所述预置外延层上；所述上极板设置于所述电容区块的介质层上。3.根据权利要求2所述的化合物半导体电容器件，其特征在于，所述化合物半导体电容器件还包括：第一过孔，设置于所述电容区块对应的位置，所述第一过孔贯穿所述介质层；第一金属层，设置于所述第一过孔中，与所述预置外延层接通。4.根据权利要求3所述的化合物半导体电容器件，其特征在于，所述上极板为第二金属层，所述第一金属层和所述第二金属层通过蒸镀工艺形成。5.根据权利要求3所述的化合物半导体电容器件，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈正培，徐文凯，
申请(专利权)人：深圳镓芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：