[發明專利]半導體結構及其形成方法

有效

• 申請號: 201210525310.6
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103296077A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 游承儒;姚福偉;許竣為;余俊磊;楊富智;熊志文
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/40;H01L21/335
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

1.一種半導體結構，包括：

第一III-V族化合物層；

第二III-V族化合物層，設置在所述第一III-V族化合物層上并且在組分上不同于所述第一III-V族化合物層，其中，載流子溝道位于所述第一III-V族化合物層和所述第二III-V族化合物層之間；

介電覆蓋層，設置在所述第二III-V族化合物層上；

保護層，設置在所述介電覆蓋層上；

組合開口，形成在所述介電覆蓋層和所述保護層中從而暴露出所述第二III-V族化合物層；

斜場板，形成在所述組合開口中；

源極部件和漏極部件，都設置在所述第二III-V族化合物層上；

柵電極，設置在所述源極部件和所述漏極部件之間的所述第二III-V族化合物層的上方并且填充所述組合開口。

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，位于所述柵電極下方的所述載流子溝道包括耗盡區。

3.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述斜場板包含Al₂O₃、Ta₂O₅、TiO₂、ZnO₂或者HfO₂。

4.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，每一個所述斜場板都設置在所述組合開口的側壁上。

5.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述源極部件和所述漏極部件中的每一個都不包含Au而包含Al、Ti或者Cu。

6.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述保護層包含SiO₂或者Si₃N₄。

7.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述保護層通過實施化學汽相沉積(CVD)方法形成。

8.根據權利要求1所述的半導體結構，其中，所述柵電極包含鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、鈦鎢(TiW)、鎢(W)、鎳(Ni)、氮化鎢(WN)、金(Au)或者銅(Cu)。

9.一種半導體結構，包括：

氮化鎵(GaN)層，設置在襯底上；

氮化鎵鋁(AlGaN)層，設置在所述GaN層上，其中，載流子溝道位于所述GaN層和所述AlGaN層之間；

介電覆蓋層，設置在所述AlGaN層上；

保護層，設置在所述介電覆蓋層上；

組合開口，形成在所述介電覆蓋層和所述保護層中從而暴露出所述AlGaN層；

斜場板，形成在所述組合開口中；

源極部件和漏極部件，間隔分開并且設置在所述AlGaN層上；

柵電極，設置在所述源極部件和所述漏極部件之間的所述AlGaN層的上方。

10.一種形成半導體結構的方法，所述方法包括：

提供第一III-V族化合物層；

在所述第一III-V族化合物層上外延生長第二III-V族化合物層，其中，載流子溝道位于所述第一III-V族化合物層和所述第二III-V族化合物層之間；

在所述第二III-V族化合物層上形成介電覆蓋層；

在所述介電覆蓋層上形成保護層；

在所述介電覆蓋層和所述保護層中形成組合開口從而暴露出所述第二III-V族化合物層；

在所述第二III-V族化合物層上形成源極部件和漏極部件；

在所述組合開口中形成斜場板；

在所述源極部件和所述漏極部件之間的部分所述第二III-V族化合物層的上方形成柵電極。