公开(公告)号：US20130146885A1

公开(公告)日：2013-06-13

申请号：US13315705

申请日：2011-12-09

申请人： Richard J. Brown ,  Hui Nei ,  Andrew Edwards ,  Isik Kizilyalli ,  David Bour ,  Thomas Prunty ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

发明人： Richard J. Brown ,  Hui Nei ,  Andrew Edwards ,  Isik Kizilyalli ,  David Bour ,  Thomas Prunty ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

IPC分类号： H01L29/20 ,  H01L21/20

CPC分类号： H01L29/7813 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/41775 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7828

摘要： A semiconductor structure includes a III-nitride substrate having a top surface and an opposing bottom surface and a first III-nitride layer of a first conductivity type coupled to the top surface of the III-nitride substrate. The semiconductor structure also includes a second III-nitride layer of a second conductivity type coupled to the first III-nitride layer along a vertical direction and a third III-nitride layer of a third conductivity type coupled to the second III-nitride layer along the vertical direction. The semiconductor structure further includes a first trench extending through a portion of the third III-nitride layer to the first III-nitride layer, a second trench extending through another portion of the third III-nitride layer to the second III-nitride layer, and a first metal layer coupled to the second and the third III-nitride layers.

摘要翻译： 半导体结构包括具有顶表面和相对底表面的III族氮化物衬底和与III族氮化物衬底的顶表面耦合的第一导电类型的第一III族氮化物层。 半导体结构还包括沿着垂直方向耦合到第一III族氮化物层的第二导电类型的第二III族氮化物层，以及沿着沿着垂直方向耦合到第二III族氮化物层的第三导电类型的第三III族氮化物层 垂直方向 半导体结构还包括延伸穿过第三III族氮化物层的一部分到第一III族氮化物层的第一沟槽，延伸穿过第三III族氮化物层的另一部分到第二III族氮化物层的第二沟槽，以及 耦合到第二和第三III族氮化物层的第一金属层。

公开(公告)号：US08558242B2

公开(公告)日：2013-10-15

申请号：US13315705

申请日：2011-12-09

申请人： Richard J. Brown ,  Hui Nie ,  Andrew Edwards ,  Isik Kizilyalli ,  David Bour ,  Thomas Prunty ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

发明人： Richard J. Brown ,  Hui Nie ,  Andrew Edwards ,  Isik Kizilyalli ,  David Bour ,  Thomas Prunty ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

IPC分类号： H01L29/20

CPC分类号： H01L29/7813 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/41775 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7828

摘要： A semiconductor structure includes a III-nitride substrate having a top surface and an opposing bottom surface and a first III-nitride layer of a first conductivity type coupled to the top surface of the III-nitride substrate. The semiconductor structure also includes a second III-nitride layer of a second conductivity type coupled to the first III-nitride layer along a vertical direction and a third III-nitride layer of a third conductivity type coupled to the second III-nitride layer along the vertical direction. The semiconductor structure further includes a first trench extending through a portion of the third III-nitride layer to the first III-nitride layer, a second trench extending through another portion of the third III-nitride layer to the second III-nitride layer, and a first metal layer coupled to the second and the third III-nitride layers.

摘要翻译： 半导体结构包括具有顶表面和相对底表面的III族氮化物衬底和与III族氮化物衬底的顶表面耦合的第一导电类型的第一III族氮化物层。 半导体结构还包括沿着垂直方向耦合到第一III族氮化物层的第二导电类型的第二III族氮化物层，以及沿着沿着垂直方向耦合到第二III族氮化物层的第三导电类型的第三III族氮化物层 垂直方向 半导体结构还包括延伸穿过第三III族氮化物层的一部分到第一III族氮化物层的第一沟槽，延伸穿过第三III族氮化物层的另一部分到第二III族氮化物层的第二沟槽，以及 耦合到第二和第三III族氮化物层的第一金属层。

公开(公告)号：US20130161705A1

公开(公告)日：2013-06-27

申请号：US13334514

申请日：2011-12-22

申请人： Don Disney ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Ne ,  Linda Romano ,  Richard J. Brown ,  Madhan Raj

发明人： Don Disney ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Ne ,  Linda Romano ,  Richard J. Brown ,  Madhan Raj

IPC分类号： H01L29/808 ,  H01L21/337

CPC分类号： H01L29/66924 ,  H01L21/027 ,  H01L21/283 ,  H01L21/308 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/402 ,  H01L29/66446 ,  H01L29/66893 ,  H01L29/66909 ,  H01L29/66916 ,  H01L29/7832 ,  H01L29/808 ,  H01L29/8083 ,  H01L29/8086

摘要： A semiconductor device includes a III-nitride substrate, a first III-nitride epitaxial layer coupled to the III-nitride substrate and having a mesa, and a second III-nitride epitaxial layer coupled to a top surface of the mesa. The semiconductor device further includes a III-nitride gate structure coupled to a side surface of the mesa, and a spacer configured to provide electrical insulation between the second III-nitride epitaxial layer and the III-nitride gate structure.

摘要翻译： 半导体器件包括III族氮化物衬底，耦合到III族氮化物衬底并具有台面的第一III族氮化物外延层和耦合到台面的顶表面的第二III族氮化物外延层。 半导体器件还包括耦合到台面的侧表面的III族氮化物栅极结构，以及被配置为在第二III族氮化物外延层和III族氮化物栅极结构之间提供电绝缘的间隔物。

公开(公告)号：US08829574B2

公开(公告)日：2014-09-09

申请号：US13334514

申请日：2011-12-22

申请人： Donald R. Disney ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Linda Romano ,  Richard J. Brown ,  Madhan Raj

发明人： Donald R. Disney ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Linda Romano ,  Richard J. Brown ,  Madhan Raj

IPC分类号： H01L29/808 ,  H01L21/335 ,  H01L29/66 ,  H01L29/78

CPC分类号： H01L29/66924 ,  H01L21/027 ,  H01L21/283 ,  H01L21/308 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/402 ,  H01L29/66446 ,  H01L29/66893 ,  H01L29/66909 ,  H01L29/66916 ,  H01L29/7832 ,  H01L29/808 ,  H01L29/8083 ,  H01L29/8086

摘要： A semiconductor device includes a III-nitride substrate, a first III-nitride epitaxial layer coupled to the III-nitride substrate and having a mesa, and a second III-nitride epitaxial layer coupled to a top surface of the mesa. The semiconductor device further includes a III-nitride gate structure coupled to a side surface of the mesa, and a spacer configured to provide electrical insulation between the second III-nitride epitaxial layer and the III-nitride gate structure.

摘要翻译： 半导体器件包括III族氮化物衬底，耦合到III族氮化物衬底并具有台面的第一III族氮化物外延层和耦合到台面的顶表面的第二III族氮化物外延层。 半导体器件还包括耦合到台面的侧表面的III族氮化物栅极结构，以及被配置为在第二III族氮化物外延层和III族氮化物栅极结构之间提供电绝缘的间隔物。

公开(公告)号：US20130127006A1

公开(公告)日：2013-05-23

申请号：US13300028

申请日：2011-11-18

申请人： Madhan Raj ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  lsik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano

发明人： Madhan Raj ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  lsik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano

IPC分类号： H01L29/47 ,  H01L21/20

CPC分类号： H01L29/66143 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/402 ,  H01L29/66212 ,  H01L29/872

摘要： A method for fabricating a III-nitride semiconductor device includes providing a III-nitride substrate having a first surface and a second surface opposing the first surface, forming a III-nitride epitaxial layer coupled to the first surface of the III-nitride substrate, and removing at least a portion of the III-nitride epitaxial layer to form a first exposed surface. The method further includes forming a dielectric layer coupled to the first exposed surface, removing at least a portion of the dielectric layer, and forming a metallic layer coupled to a remaining portion of the dielectric layer such that the remaining portion of the dielectric layer is disposed between the III-nitride epitaxial layer and the metallic layer.

摘要翻译： 一种制造III族氮化物半导体器件的方法包括提供具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的III族氮化物衬底，形成耦合到III族氮化物衬底的第一表面的III族氮化物外延层，以及 去除所述III族氮化物外延层的至少一部分以形成第一暴露表面。 该方法还包括形成耦合到第一暴露表面的电介质层，去除电介质层的至少一部分，以及形成耦合到电介质层的剩余部分的金属层，使得电介质层的剩余部分被布置 在III族氮化物外延层和金属层之间。

公开(公告)号：US08643134B2

公开(公告)日：2014-02-04

申请号：US13300028

申请日：2011-11-18

申请人： Madhan Raj ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano

发明人： Madhan Raj ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano

IPC分类号： H01L29/47

CPC分类号： H01L29/66143 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/402 ,  H01L29/66212 ,  H01L29/872

摘要： A method for fabricating a III-nitride semiconductor device includes providing a III-nitride substrate having a first surface and a second surface opposing the first surface, forming a III-nitride epitaxial layer coupled to the first surface of the III-nitride substrate, and removing at least a portion of the III-nitride epitaxial layer to form a first exposed surface. The method further includes forming a dielectric layer coupled to the first exposed surface, removing at least a portion of the dielectric layer, and forming a metallic layer coupled to a remaining portion of the dielectric layer such that the remaining portion of the dielectric layer is disposed between the III-nitride epitaxial layer and the metallic layer.

摘要翻译： 一种制造III族氮化物半导体器件的方法包括提供具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的III族氮化物衬底，形成耦合到III族氮化物衬底的第一表面的III族氮化物外延层，以及 去除所述III族氮化物外延层的至少一部分以形成第一暴露表面。 该方法还包括形成耦合到第一暴露表面的电介质层，去除电介质层的至少一部分，以及形成耦合到电介质层的剩余部分的金属层，使得电介质层的剩余部分被布置 在III族氮化物外延层和金属层之间。

公开(公告)号：US08836071B2

公开(公告)日：2014-09-16

申请号：US13300009

申请日：2011-11-18

申请人： Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

发明人： Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

IPC分类号： H01L29/47 ,  H01L29/872 ,  H01L29/66 ,  H01L29/20

CPC分类号： H01L29/872 ,  H01L21/0254 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/205 ,  H01L29/475 ,  H01L29/66143

摘要： A method of fabricating a Schottky diode using gallium nitride (GaN) materials includes providing an n-type GaN substrate having a first surface and a second surface. The second surface opposes the first surface. The method also includes forming an ohmic metal contact electrically coupled to the first surface of the n-type GaN substrate and forming an n-type GaN epitaxial layer coupled to the second surface of the n-type GaN substrate. The method further includes forming an n-type aluminum gallium nitride (AlGaN) surface layer coupled to the n-type GaN epitaxial layer and forming a Schottky contact electrically coupled to the n-type AlGaN surface layer.

摘要翻译： 使用氮化镓（GaN）材料制造肖特基二极管的方法包括提供具有第一表面和第二表面的n型GaN衬底。 第二表面与第一表面相反。 该方法还包括形成电耦合到n型GaN衬底的第一表面的欧姆金属接触并形成耦合到n型GaN衬底的第二表面的n型GaN外延层。 该方法还包括形成耦合到n型GaN外延层并形成电耦合到n型AlGaN表面层的肖特基接触的n型氮化镓铝（AlGaN）表面层。

公开(公告)号：US08592938B2

公开(公告)日：2013-11-26

申请号：US13300028

申请日：2011-11-18

申请人： Madhan Raj ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano

发明人： Madhan Raj ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano

IPC分类号： H01L29/47

摘要： A method for fabricating a III-nitride semiconductor device includes providing a III-nitride substrate having a first surface and a second surface opposing the first surface, forming a III-nitride epitaxial layer coupled to the first surface of the III-nitride substrate, and removing at least a portion of the III-nitride epitaxial layer to form a first exposed surface. The method further includes forming a dielectric layer coupled to the first exposed surface, removing at least a portion of the dielectric layer, and forming a metallic layer coupled to a remaining portion of the dielectric layer such that the remaining portion of the dielectric layer is disposed between the III-nitride epitaxial layer and the metallic layer.

公开(公告)号：US20130126886A1

公开(公告)日：2013-05-23

申请号：US13300009

申请日：2011-11-18

申请人： Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

发明人： Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty ,  David P. Bour ,  Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano ,  Madhan Raj

IPC分类号： H01L29/20 ,  H01L21/20

CPC分类号： H01L29/872 ,  H01L21/0254 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/205 ,  H01L29/475 ,  H01L29/66143

摘要： A method of fabricating a Schottky diode using gallium nitride (GaN) materials includes providing an n-type GaN substrate having a first surface and a second surface. The second surface opposes the first surface. The method also includes forming an ohmic metal contact electrically coupled to the first surface of the n-type GaN substrate and forming an n-type GaN epitaxial layer coupled to the second surface of the n-type GaN substrate. The method further includes forming an n-type aluminum gallium nitride (AlGaN) surface layer coupled to the n-type GaN epitaxial layer and forming a Schottky contact electrically coupled to the n-type AlGaN surface layer.

摘要翻译： 使用氮化镓（GaN）材料制造肖特基二极管的方法包括提供具有第一表面和第二表面的n型GaN衬底。 第二表面与第一表面相反。 该方法还包括形成电耦合到n型GaN衬底的第一表面的欧姆金属接触并形成耦合到n型GaN衬底的第二表面的n型GaN外延层。 该方法还包括形成耦合到n型GaN外延层并形成电耦合到n型AlGaN表面层的肖特基接触的n型氮化镓铝（AlGaN）表面层。

公开(公告)号：US08927999B2

公开(公告)日：2015-01-06

申请号：US13301165

申请日：2011-11-21

申请人： Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano ,  David Bour ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty

发明人： Isik C. Kizilyalli ,  Hui Nie ,  Andrew P. Edwards ,  Linda Romano ,  David Bour ,  Richard J. Brown ,  Thomas R. Prunty

IPC分类号： H01L29/20 ,  H01L21/265 ,  H01L29/66 ,  H01L29/808 ,  H01L29/868 ,  H01L29/872 ,  H01L29/06

CPC分类号： H01L21/2654 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0642 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/66143 ,  H01L29/6631 ,  H01L29/66446 ,  H01L29/66856 ,  H01L29/8083 ,  H01L29/868 ,  H01L29/872

摘要： An edge terminated semiconductor device is described including a GaN substrate; a doped GaN epitaxial layer grown on the GaN substrate including an ion-implanted insulation region, wherein the ion-implanted region has a resistivity that is at least 90% of maximum resistivity and a conductive layer, such as a Schottky metal layer, disposed over the GaN epitaxial layer, wherein the conductive layer overlaps a portion of the ion-implanted region. A Schottky diode is prepared using the Schottky contact structure.

摘要翻译： 描述了边缘端接的半导体器件，其包括GaN衬底; 在包括离子注入绝缘区域的GaN衬底上生长的掺杂GaN外延层，其中所述离子注入区域具有至少为最大电阻率的90％的电阻率和诸如肖特金属层的导电层设置在 所述GaN外延层，其中所述导电层与所述离子注入区域的一部分重叠。 使用肖特基接触结构制备肖特基二极管。