【技术实现步骤摘要】
本技术涉及半导体,具体涉及一种复合衬底及半导体器件。
技术介绍
1、现有技术中典型的带有绝缘埋层的soi衬底结构包括三层,依次是支撑层,支撑层表面的绝缘层,以及绝缘层表面的器件层。
2、如果将上述衬底用在射频领域,则对衬底的电学性质提出了更为苛刻的要求。射频信号在器件层中的传输会在支撑层中形成寄生电路,因而受到来自于支撑层的串扰。而且随着频率的升高,串扰的作用越来越明显。
3、因此,提供一种复合衬底及半导体器件,以提高复合衬底的电阻率,进而降低串扰影响,以制备高频率、低损耗的半导体器件,实属必要。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术实施例提供了一种复合衬底及半导体器件,以解决现有技术中soi衬底射频损耗的技术问题。
2、根据本技术的一个方面,本技术一实施例提供了一种复合衬底,其特征在于,包括:
3、支撑衬底层;
4、aln层,位于所述支撑衬底层的一侧;
5、第一插入层,位于所述aln层远离所述支撑衬底层的一侧;
6、生长衬底层,位于所述第一插入层远离所述aln层的一侧。
7、作为可选的实施例,所述aln层包括层叠设置的第一低温aln层、第二高温aln层以及第三低温aln层。
8、作为可选的实施例,所述第一插入层的材料为多孔硅。
9、作为可选的实施例,所述第一插入层包括至少两个孔隙率不同的子层。
10、作为可选的实施例,所述第一插入层的孔隙率由中心向边缘
11、作为可选的实施例,所述第一插入层的孔径由中心向边缘逐渐减小。
12、作为可选的实施例,所述第一插入层的材料为多晶硅或无定形硅。
13、作为可选的实施例,所述支撑衬底层为硅衬底或陶瓷衬底。
14、作为可选的实施例,所述陶瓷衬底为氮化铝陶瓷衬底、氧化铝陶瓷衬底、碳化硅陶瓷衬底、氮化硼陶瓷衬底、氧化锆陶瓷衬底、氧化镁陶瓷衬底、氮化硅陶瓷衬底、氧化铍陶瓷衬底中的一种。
15、作为可选的实施例,所述生长衬底层的材料为硅。
16、作为可选的实施例,所述复合衬底还包括:
17、第二插入层,位于所述支撑衬底层和所述aln层之间。
18、作为可选的实施例,所述第二插入层的材料为多孔硅、多晶硅或无定形硅。
19、根据本技术的另一个方面,本技术一实施例提供了一种半导体器件,其特征在于,
20、包括上述任一项所述的复合衬底,所述复合衬底包括依次层叠设置的支撑衬底层、aln层、第一插入层以及生长衬底层;
21、以及位于所述生长衬底层上的器件层。
22、作为可选的实施例,所述半导体器件还包括:
23、第二插入层,位于所述支撑衬底层和所述aln层之间。
24、作为可选的实施例,所述半导体器件为高电子迁移率晶体管器件、垂直功率器件、射频器件及发光二极管器件中任意一种。
25、本技术提供了一种复合衬底及半导体器件,复合衬底包括:支撑衬底底层;aln层,位于支撑衬底层的一侧;第一插入层,位于aln层远离支撑衬底层的一侧;生长衬底层,位于第一插入层远离aln层的一侧。
26、本技术在复合衬底中设置第一插入层,一方面能够帮助释放应力,衰减由生长衬底层传向支撑衬底层的应力,以提高复合衬底的机械强度,避免后续外延过程中发生形变;另一方面可以俘获在复合衬底中产生的移动电荷,以便复合衬底维持高且稳定的电阻率水平,从而降低串扰影响,以制备高频率、低损耗的半导体器件。
27、本技术在复合衬底中设置的aln层,具有优良的绝缘性能,能和si形成热力学稳定的接触,且和si之间具有较低的界面态密度和漏电流;同时aln层具有较高的热导率,提高了复合衬底的散热能力,以确保形成于复合衬底上的器件能够在高温环境下工作。
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1.一种复合衬底,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述AlN层(2)包括层叠设置的第一低温AlN层(21)、第二高温AlN层(22)以及第三低温AlN层(23)。
3.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的材料为多孔硅。
4.根据权利要求3所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)包括至少两个孔隙率不同的子层。
5.根据权利要求3所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的孔隙率由中心向边缘逐渐减小。
6.根据权利要求3所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的孔径由中心向边缘逐渐减小。
7.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的材料为多晶硅或无定形硅。
8.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述支撑衬底层(1)为硅衬底或陶瓷衬底。
9.根据权利要求8所述复合衬底,其特征在于,所述陶瓷衬底为氮化铝陶瓷衬底、氧化铝陶瓷衬底、碳化硅陶瓷衬底、氮化硼陶瓷衬底、氧化锆陶瓷衬底、氧化镁陶瓷衬底、氮
10.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述生长衬底层(4)的材料为硅。
11.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述复合衬底还包括:
12.根据权利要求11所述复合衬底,其特征在于,所述第二插入层(31)的材料为多孔硅、多晶硅或无定形硅。
13.一种半导体器件,其特征在于,
14.根据权利要求13所述半导体器件,其特征在于,所述半导体器件还包括:
15.根据权利要求13所述半导体器件,其特征在于,所述半导体器件为高电子迁移率晶体管器件、垂直功率器件、射频器件及发光二极管器件中任意一种。
...【技术特征摘要】
1.一种复合衬底,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述aln层(2)包括层叠设置的第一低温aln层(21)、第二高温aln层(22)以及第三低温aln层(23)。
3.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的材料为多孔硅。
4.根据权利要求3所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)包括至少两个孔隙率不同的子层。
5.根据权利要求3所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的孔隙率由中心向边缘逐渐减小。
6.根据权利要求3所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的孔径由中心向边缘逐渐减小。
7.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述第一插入层(3)的材料为多晶硅或无定形硅。
8.根据权利要求1所述复合衬底,其特征在于,所述支撑衬底层(1)为...
【专利技术属性】
技术研发人员:程凯,
申请(专利权)人:苏州晶湛半导体有限公司,
类型:新型
国别省市:
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