[發明專利]化合物半導體器件及其制造方法

無效

• 申請號: 201310031909.9
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN103227198A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 秋山深一;細田勉;宮本真人
• 申請（專利權）人: 富士通半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L21/335
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張浴月;陳昌柏

1.一種化合物半導體器件，包括：

電子渡越層；

電子供應層，形成在所述電子渡越層的上方；

二維電子氣抑制層，形成在所述電子供應層的上方；

絕緣膜，形成在所述二維電子氣抑制層和所述電子渡越層的上方；以及

柵極電極，形成在所述絕緣膜的上方，

其中，所述柵極電極與所述二維電子氣抑制層電連接。

2.根據權利要求1所述的化合物半導體器件，還包括：源極電極和漏極電極，形成在所述電子供應層的上方，在平面圖中所述源極電極和所述漏極電極將所述二維電子氣抑制層夾在中間，

其中，所述柵極電極在位于所述絕緣膜上方的一部分的源極電極側的接觸表面處與所述二維電子氣抑制層電連接。

3.根據權利要求1或2所述的化合物半導體器件，其中，

所述電子渡越層為GaN層，

所述電子供應層為AlGaN層，以及

所述二維電子氣抑制層為p型GaN層。

4.根據權利要求3所述的化合物半導體器件，其中，

所述AlGaN層的厚度為5nm或更大以及40nm或更小，以及

所述AlGaN層的Al分數為15%或更大以及小于40%。

5.根據權利要求2所述的化合物半導體器件，還包括：場板，位于所述柵極電極和所述漏極電極之間，且與所述源極電極電連接。

6.根據權利要求5所述的化合物半導體器件，其中，所述場板與所述電子供應層之間沿厚度方向的距離比位于所述絕緣膜上方的該部分與所述二維電子氣抑制層之間沿厚度方向的距離短。

7.根據權利要求5或6所述的化合物半導體器件，其中，凹陷形成在所述場板下方的所述電子供應層的表面處。

8.根據權利要求2所述的化合物半導體器件，其中，所述柵極電極覆蓋所述源極電極與所述漏極電極之間的整個所述二維電子氣抑制層。

9.根據權利要求1或2所述的化合物半導體器件，其中，所述絕緣膜的厚度為20nm或更大以及500nm或更小。

10.一種電源裝置，包括：

化合物半導體器件，其包括：

電子渡越層；

電子供應層，形成在所述電子渡越層的上方；

二維電子氣抑制層，形成在所述電子供應層的上方；

絕緣膜，形成在所述二維電子氣抑制層和所述電子渡越層的上方；以及

柵極電極，形成在所述絕緣膜的上方，

其中，所述柵極電極與所述二維電子氣抑制層電連接。

11.一種放大器，包括：

化合物半導體器件，其包括：

電子渡越層；

電子供應層，形成在所述電子渡越層的上方；

二維電子氣抑制層，形成在所述電子供應層的上方；

絕緣膜，形成在所述二維電子氣抑制層和所述電子渡越層的上方；以及

柵極電極，形成在所述絕緣膜的上方，

其中，所述柵極電極與所述二維電子氣抑制層電連接。

12.一種化合物半導體器件的制造方法，包括：

在電子渡越層的上方形成電子供應層；

在所述電子供應層的上方形成二維電子氣抑制層；

在所述二維電子氣抑制層和所述電子渡越層的上方形成絕緣膜；以及

在所述絕緣膜的上方形成柵極電極，

其中，所述柵極電極與所述二維電子氣抑制層電連接。

13.根據權利要求12所述的化合物半導體器件的制造方法，還包括：在所述電子供應層的上方形成源極電極和漏極電極，在平面圖中所述源極電極和所述漏極電極將所述二維電子氣抑制層夾在中間，

其中，所述柵極電極在所述柵極電極的一部分的源極電極側與所述二維電子氣抑制層電連接，所述部分位于所述絕緣膜的上方。