射频半导体器件及其制造方法与流程

本申请属于半导体器件，尤其涉及一种射频半导体器件及其制造方法。

背景技术：

1、射频半导体器件的热阻特性影响射频半导体器件的结温。射频半导体器件的结温越高，射频半导体器件的输出功率、效率、线性度和增益等射频特性越差，射频半导体器件的寿命越短。

2、为了改善射频半导体器件的寿命，需要不断改善半导体器件的热阻特性。但相关技术中，存在导致射频半导体器件的热阻性能较差的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种射频半导体器件及其制造方法，有利于减少射频半导体器件中衬底的厚度，进而有利于改善射频半导体器件的热阻特性。

2、第一方面，本申请实施例提供一种射频半导体器件，射频半导体器件包括：

3、介电材料层，介电材料层的材料包括氮化铝、氮化硅和氧化硅中的至少一种；

4、设置在介电材料层一侧的外延材料层；

5、设置在外延材料层远离介电材料层一侧的有源层。

6、在第一方面的一些可选实施方式中，介电材料层的厚度大于等于100nm且小于等于10um。

7、在第一方面的一些可选实施方式中，有源层包括源极结构、漏极结构和设置在源极结构和漏极结构之间，且与源极结构和漏极结构均间隔设置的栅极结构。

8、在第一方面的一些可选实施方式中，射频半导体器件还包括设置在介电材料层远离外延材料层一侧的金属层。

9、基于相同的发明构思，第二方面，本申请实施例提供一种射频半导体器件的制造方法，射频半导体器件的制造方法包括：

10、提供蓝宝石衬底；

11、在蓝宝石衬底的一侧形成外延材料层，并在外延材料层远离蓝宝石衬底的一侧形成有源层；

12、在有源层远离蓝宝石衬底的一侧形成支撑材料层；

13、去除蓝宝石衬底；

14、在外延材料层远离有源层的一侧形成介电材料层，并去除支撑材料层，介电材料层的材料包括氮化铝、氮化硅和氧化硅中的至少一种。

15、在第二方面的一些可选实施方式中，介电材料层的材料包括氮化铝，在外延材料层远离有源层的一侧形成介电材料层，包括：

16、利用物理气相沉积方法在外延材料层远离有源层的一侧生长氮化铝，以形成介电材料层。

17、在第二方面的一些可选实施方式中，利用物理气相沉积方法在外延材料层远离有源层的一侧形成介电材料层，包括：

18、利用磁控溅射方法在外延材料层远离有源层的一侧生长氮化铝，以形成介电材料层。

19、在第二方面的一些可选实施方式中，介电材料层的材料包括氧化硅和/或氮化铝，在外延材料层远离有源层的一侧形成介电材料层，包括：

20、采用化学气相沉积方法在外延材料层远离有源层的一侧生长氧化硅和/或氮化铝，以形成介电材料层。

21、在第二方面的一些可选实施方式中，化学气相沉积方法包括等离子体增强化学气相沉积法。

22、在第二方面的一些可选实施方式中，去除所述蓝宝石衬底，包括：

23、利用准分子激光器去除蓝宝石衬底。

24、在第二方面的一些可选实施方式中，在外延材料层远离有源层的一侧形成介电材料层之后，去除支撑材料层之前，方法还包括：

25、在介电材料层远离外延材料层的一侧形成金属层。

26、在第二方面的一些可选实施方式中，支撑材料层的材料包括硅片和蓝宝石片中的一种。

27、本申请实施例提供一种射频半导体器件及其制造方法，该射频半导体器件可包括介电材料层、有源层和设置在介电材料层和有源层之间的外延材料层。介电材料层的材料包括氮化铝、氮化硅和氧化硅中的至少一种，氮化铝、氮化硅和氧化硅均具有较好的导电率，因此，介电材料层具有较好的导电率，从而有利于改善射频半导体器件的热阻特性。

技术特征：

1.一种射频半导体器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的射频半导体器件，其特征在于，所述介电材料层的厚度大于等于100nm且小于等于10um。

3.根据权利要求1所述的射频半导体器件，其特征在于，所述有源层包括源极结构、漏极结构和设置在所述源极结构和所述漏极结构之间，且与所述源极结构和所述漏极结构均间隔设置的栅极结构。

4.根据权利要求1所述的射频半导体器件，其特征在于，所述射频半导体器件还包括设置在所述介电材料层远离所述外延材料层一侧的金属层。

5.一种射频半导体器件制造方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的射频半导体器件制造方法，其特征在于，所述介电材料层的材料包括氮化铝，所述在所述外延材料层远离所述有源层的一侧形成介电材料层，包括：

7.根据权利要求5至6中任一项所述的射频半导体器件制造方法，其特征在于，所述介电材料层的材料包括氧化硅和/或氮化铝，所述在所述外延材料层远离所述有源层的一侧形成介电材料层，包括：

8.根据权利要求5所述的射频半导体器件制造方法，其特征在于，所述去除所述蓝宝石衬底，包括：

9.根据权利要求5所述的射频半导体器件制造方法，其特征在于，所述在所述外延材料层远离所述有源层的一侧形成介电材料层之后，去除所述支撑材料层之前，所述方法还包括：

10.根据权利要求5所述的射频半导体器件制造方法，其特征在于，所述支撑材料层的材料包括硅片和蓝宝石片中的一种。

技术总结
本申请公开了一种射频半导体器件及其制造方法，涉及半导体器件技术领域。射频半导体器件可包括介电材料层，介电材料层的材料包括氮化铝、氮化硅和氧化硅中的至少一种；设置在介电材料层一侧的外延材料层；设置在外延材料层远离介电材料层一侧的有源层。根据本申请实施例，有利于改善射频半导体器件的热阻特性。

技术研发人员：黄安东
受保护的技术使用者：苏州华太电子技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15