r>[0060] 圖21是該實(shí)施方式的實(shí)施例4 - 3的氮化物半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0061] 圖22是該實(shí)施方式的變形例4 - 1的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0062] 圖23是該實(shí)施方式的變形例4 - 2的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0063] 圖24是該實(shí)施方式的變形例4 - 3的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0064] 圖25是該實(shí)施方式的變形例4 - 4的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0065] 圖26是該實(shí)施方式的變形例4 - 5的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0066] 圖27是該實(shí)施方式的變形例4 - 6的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0067] 圖28是本發(fā)明的第5實(shí)施方式的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0068] 圖29是該氮化物半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0069] 圖30是該實(shí)施方式的變形例5 - 1的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0070] 圖31是本發(fā)明的第6實(shí)施方式的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0071] 圖32是本發(fā)明的其他實(shí)施方式的氮化物半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0072] 使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[007引（第1實(shí)施方式）
[0074] 圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的、由氮化物半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置即氮化 物半導(dǎo)體裝置的構(gòu)造的俯視圖。
[0075] (實(shí)施例 1 - 1)
[0076] 圖2是表示沿圖1所示的虛線A-A'的該氮化物半導(dǎo)體裝置的構(gòu)造的剖視圖。此 夕F，關(guān)于本申請(qǐng)，在剖視圖中，為了避免繁瑣而適當(dāng)?shù)厥÷粤岁幱安糠帧?br>[0077] 關(guān)于本實(shí)施方式的實(shí)施例1的氮化物半導(dǎo)體裝置，例如在由厚度為600 ym的娃構(gòu) 成的基板101的上方依次外延生長(zhǎng)有例如由厚度為lOOnm的A1N構(gòu)成的緩沖層102、厚度 為2ym的非滲雜GaN層103、W及厚度為20皿且A1組分比為20%的非滲雜AlGaN層104， 并W與非滲雜AlGaN層104歐姆接觸的方式形成有例如由Ti與A1的層疊構(gòu)造構(gòu)成的源極 電極107化及由Ti與A1的層疊構(gòu)造構(gòu)成的漏極電極108。W與非滲雜AlGaN層104相接 的方式，例如由Ni構(gòu)成的柵極電極106 W及由Au構(gòu)成的柵極布線110形成為肖特基接觸。 另外，柵極布線110與柵極電極106電連接，且與柵極電極106、源極電極107 W及漏極電極 108形成為呈90°。柵極電極106與柵極布線110可W由相同的電極材料形成，也可W同 時(shí)形成。例如，可W使柵極電極106與柵極布線110的電極材料為Ni，同時(shí)進(jìn)行光刻，并通 過(guò)蒸鍛、瓣射等形成。源極電極107 W被柵極電極106 W及柵極布線110包圍的方式配置。 而且，在柵極布線110的正下方的非滲雜GaN層103與非滲雜AlGaN層104,形成有例如通 過(guò)Ar的離子注入而高電阻化了的高電阻區(qū)域112,且高電阻區(qū)域112與元件區(qū)域113的邊 界位于柵極布線的正下方。該里，高電阻區(qū)域112的電阻值是通常的電阻測(cè)量中的測(cè)量極 限值W上的值。目P，高電阻區(qū)域112表示半絕緣性或者絕緣性。
[007引將上述說(shuō)明的各層的組分、層厚的參數(shù)表示在[表1]中，將電極的材料表示在 [表2]中。此外，在[表2]中，例如Ti/Al表示Ti與A1的層疊構(gòu)造。
[0079] [表 U
[0080]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種半導(dǎo)體裝置，具備： 基板； 氮化物半導(dǎo)體層，形成于所述基板的上方； 形成于所述氮化物半導(dǎo)體層的上方的源極電極、漏極電極及柵極電極；以及 柵極布線層，形成于所述氮化物半導(dǎo)體層的上方，并且連接于所述柵極電極； 所述氮化物半導(dǎo)體層在所述柵極布線層的正下方并且是離開所述柵極電極側(cè)的端部 的位置具備高電阻區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述源極電極或者所述漏極電極被所述柵極電極與所述柵極布線層包圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述柵極電極被設(shè)為從所述布線層分支。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述源極電極、所述漏極電極以及所述柵極電極分別具有多個(gè)，在所述源極電極與所 述漏極電極之間配置有所述柵極電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述源極電極以及所述漏極電極依次沿所述柵極布線層配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述半導(dǎo)體裝置具有多個(gè)所述布線層，所述源極電極、所述漏極電極以及所述柵極電 極被所述多個(gè)布線層中的鄰接的兩個(gè)布線層夾持。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 在所述布線層的兩側(cè)具備所述源極電極、所述漏極電極以及所述柵極電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述高電阻區(qū)域包圍所述源極電極、所述漏極電極以及所述柵極電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述源極電極與所述漏極電極隔著所述布線層而配置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述源極電極、所述漏極電極以及所述柵極電極中的至少一個(gè)在端部具有圓角。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述高電阻區(qū)域在內(nèi)端部具有圓角。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 在所述柵極電極正下方的所述氮化物半導(dǎo)體層形成有槽部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 在所述布線層正下方、并且是所述高電阻區(qū)域的附近的所述氮化物半導(dǎo)體層形成有槽 部。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述槽部包圍所述源極電極或者所述漏極電極。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述柵極電極正下方的所述槽部設(shè)為從所述布線層正下方的所述槽部分支。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 在所述布線層的兩側(cè)具備所述源極電極、所述漏極電極以及所述柵極電極，并且在所 述布線層正下方、并且是所述高電阻區(qū)域的兩側(cè)附近的所述氮化物半導(dǎo)體層形成有槽部。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12至16中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述槽部的端部具有圓角。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述半導(dǎo)體裝置具有形成于所述氮化物半導(dǎo)體層的上方的焊盤， 所述柵極布線層連接于所述焊盤。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述半導(dǎo)體裝置具有多個(gè)所述柵極電極以及所述柵極布線層，所述多個(gè)柵極電極中的 兩個(gè)夾在所述源極電極與所述漏極電極之間，并且夾在所述源極電極與所述漏極電極之間 的兩個(gè)柵極電極與所述柵極布線層中的互不相同的兩個(gè)柵極布線層連接。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述兩個(gè)柵極電極、所述兩個(gè)柵極布線層中的一個(gè)柵極電極與柵極布線層包圍源極電 極，另一個(gè)柵極電極與柵極布線層包圍漏極電極。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述兩個(gè)柵極布線層隔著所述源極電極以及所述漏極電極而對(duì)置，所述源極電極以及 所述漏極電極具有多個(gè)，所述源極電極以及所述漏極電極沿所述兩個(gè)柵極布線層而交替配 置。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 在所述柵極電極正下方的所述氮化物半導(dǎo)體層形成有槽部。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1至22中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 在所述柵極電極以及所述柵極布線層與所述氮化物半導(dǎo)體層之間形成有包含P型雜 質(zhì)的半導(dǎo)體層。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 包含所述P型雜質(zhì)的半導(dǎo)體層形成于所述柵極電極正下方以及所述布線層正下方并 且是所述高電阻區(qū)域的附近，所述柵極電極以及所述布線層覆蓋包含所述P型雜質(zhì)的半導(dǎo) 體層。
25. 根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 在所述柵極電極以及所述柵極布線層與所述氮化物半導(dǎo)體層之間形成有絕緣層。
26. 根據(jù)權(quán)利要求1至25中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述高電阻區(qū)域通過(guò)向所述氮化物半導(dǎo)體層進(jìn)行離子注入而形成。
27. 根據(jù)權(quán)利要求1至25中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述氮化物半導(dǎo)體層具有組分不同、并且彼此相接的兩個(gè)層，所述高電阻區(qū)域通過(guò)蝕 刻形成至到達(dá)所述兩個(gè)層的界面。
【專利摘要】減少半導(dǎo)體裝置的寄生電容以及泄漏電流。例如在由硅構(gòu)成的基板上依次外延生長(zhǎng)有例如由厚度為100nm的AlN構(gòu)成的緩沖層、厚度為2μm的非摻雜GaN層、以及厚度為20nm且Al組分比為20％的非摻雜AlGaN，源極電極以及漏極電極以與非摻雜AlGaN層歐姆接觸的方式形成。而且，在柵極布線的正下方的非摻雜GaN層與非摻雜AlGaN層中，例如形成有通過(guò)Ar等的離子注入而高電阻化了的高電阻區(qū)域，高電阻區(qū)域與元件區(qū)域的邊界位于柵極布線正下方。
【IPC分類】H01L29-808, H01L29-778, H01L29-41, H01L21-28, H01L29-812, H01L21-337, H01L21-338, H01L29-423
【公開號(hào)】CN104620366
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380047535
【發(fā)明人】梅田英和, 海原一裕, 田村聰之
【申請(qǐng)人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營(yíng)株式會(huì)社
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2013年7月2日
【公告號(hào)】US20150179741, WO2014041731A1