SOCS WITH GROUP IV AND GROUP III-NITRIDE DEVICES ON SOI SUBSTRATES

A semiconductor-on-insulator (SOI) substrate includes a (111) crystalline substrate layer advantageous for seeding an epitaxial III-N material upon which III-N devices may be formed. The SOI substrate may further include another crystalline substrate layer that may have one or more of lower electric...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: MAHNKOPF, Reinhard, THEN, Han, WOLTER, Andreas
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
Schlagworte:
Online-Zugang:Volltext bestellen
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Beschreibung
Zusammenfassung:A semiconductor-on-insulator (SOI) substrate includes a (111) crystalline substrate layer advantageous for seeding an epitaxial III-N material upon which III-N devices may be formed. The SOI substrate may further include another crystalline substrate layer that may have one or more of lower electrical resistivity or a different crystal orientation relative to the other crystalline substrate layer. A SOI substrate may include a (100) or (110) crystal advantageous for integrating Group IV devices, such as Si MOSFETs, for example. Regions of the SOI substrate may be patterned to remove the (100) or (110) crystal and expose the underlying (111) crystal for subsequent III-N heteroepitaxy. An amorphous material may be deposited over a sidewall of the (100) or (110) crystal exposed at a perimeter of the patterned region. III-N heteroepitaxy may proceed from the (111) crystal within an opening of the amorphous material. Un substrat semi-conducteur sur isolant (SOI) comprend une couche de substrat cristallin (111) avantageuse pour l'ensemencement d'un empilement d'un matériau III-N épitaxial sur lequel peuvent être formés des dispositifs III-N. Le substrat SOI peut en outre comprendre une autre couche de substrat cristallin qui peut avoir une résistivité électrique inférieure et/ou une orientation cristalline différente par rapport à la couche de substrat cristallin. Un substrat SOI peut comprendre un cristal (100) ou (110) avantageux pour intégrer des dispositifs du groupe IV tels que des MOSFET, par exemple. Des régions du substrat SOI peuvent être conçues pour éliminer le cristal (100) ou (110) et pour exposer le cristal sous-jacent (111) en vue d'une hétéroépitaxie III-N ultérieure. Un matériau amorphe peut être déposé sur une paroi latérale du cristal (100) ou (110) exposé au niveau d'un périmètre de la région configurée. L'hétéroépitaxie III-N peut se faire à partir du cristal (111) à l'intérieur d'une ouverture du matériau amorphe.