技术特征：
1.一种半导体器件的外延结构，其特征在于，包括：衬底；第一半导体层，位于所述衬底上，所述第一半导体层包括缓冲层，所述缓冲层至少包括层叠设置的第一缓冲层、第二缓冲层和第三缓冲层，所述第二缓冲层位于所述第一缓冲层和所述第三缓冲层之间；其中，所述缓冲层掺杂有铁杂质，且所述铁杂质集中分布在所述第二缓冲层中。2.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述第二缓冲层中还掺杂有碳杂质，且所述第二缓冲层的碳杂质浓度小于所述第二缓冲层的铁杂质浓度。3.根据权利要求2所述的外延结构，其特征在于，所述第二缓冲层的铁杂质浓度满足第一预设范围，所述第一预设范围包括10
16
cm-3
～5
×
10
18
cm-3
；所述第二缓冲层的碳杂质浓度满足第二预设范围，所述第二预设范围包括10
16
cm-3
～10
17
cm-3
。4.根据权利要求1所述的外延结构，其特征在于，所述第二缓冲层的厚度为d2，其中，200nm≤d2≤800nm。5.根据权利要求2所述的外延结构，其特征在于，所述第一缓冲层位于所述第二缓冲层靠近所述衬底一侧，所述第三缓冲层位于所述第二缓冲层靠近所述第二半导体层一侧；其中，所述第一缓冲层具有碳杂质，所述第一缓冲层的碳杂质浓度小于或等于所述第二缓冲层的碳杂质浓度；且，所述第三缓冲层具有碳杂质，所述第三缓冲层的碳杂质浓度小于所述第一缓冲层的碳杂质浓度。6.根据权利要求5所述的外延结构，其特征在于，所述第一缓冲层的碳杂质浓度小于或等于10
17
cm-3
，所述第二缓冲层的碳杂质浓度大于或等于10
16
cm-3
且小于或等于10
17
cm-3
，所述第三缓冲层的碳杂质浓度小于或等于5
×
10
16
cm-3
。7.根据权利要求5所述的外延结构，其特征在于，所述第三缓冲层的厚度为d3，其中，200nm≤d3≤500nm；所述第一缓冲层的厚度为d1，其中，200nm≤d1≤800nm。8.一种半导体器件，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的外延结构。9.一种半导体器件的外延结构的制备方法，其特征在于，包括：提供衬底；在所述衬底上制备第一半导体层；所述第一半导体层包括缓冲层，所述缓冲层至少包括层叠设置的第一缓冲层、第二缓冲层和第三缓冲层，所述第二缓冲层位于所述第一缓冲层和所述第三缓冲层之间，所述缓冲层掺杂有铁杂质，且所述铁杂质集中掺入在所述第二缓冲层中，所述第二缓冲层的铁杂质浓度满足第一预设范围；以及，在所述第一半导体层远离所述衬底的一侧制备第二半导体层，所述第二半导体层中形成有导电沟道。10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述在所述衬底上制备第一半导体层包括：在所述衬底上外延生长成核层；在所述成核层远离所述衬底的一侧外延生长所述第一缓冲层；
在所述第一缓冲层远离所述成核层的一侧外延生长所述第二缓冲层，同时将铁杂质和碳杂质共同掺入所述第二缓冲，且所述第二缓冲层的碳杂质浓度小于所述第二缓冲层的铁杂质浓度；以及，在所述第二缓冲层远离所述第一缓冲层的一侧外延生长所述第三缓冲层。
技术总结
本申请涉及一种半导体器件的外延结构、器件及外延结构的制备方法。该外延结构包括：衬底；第一半导体层，位于衬底上，第一半导体层包括缓冲层，缓冲层至少包括层叠设置的第一缓冲层、第二缓冲层和第三缓冲层，第二缓冲层位于第一缓冲层和第三缓冲层之间；其中，缓冲层中掺杂有铁杂质，且铁杂质集中分布在第二缓冲层中。上述外延结构能够在实现高阻缓冲层的同时，兼顾晶体质量以及器件的亚阈值特性。兼顾晶体质量以及器件的亚阈值特性。兼顾晶体质量以及器件的亚阈值特性。
技术研发人员：张晖 谈科伟 孔苏苏 李仕强 周文龙 杜小青
受保护的技术使用者：苏州能讯高能半导体有限公司
技术研发日：2020.12.24
技术公布日：2022/6/28