[發明專利]半導體裝置及其制造方法

無效

• 申請號: 201310737010.9
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN104064598A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 藏口雅彥;吉岡啟;湯元美樹;齋藤尚史;大麻浩平;杉山亨
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 楊謙;胡建新

1.一種半導體裝置，其特征在于，具有：

氮化物半導體層；

柵電極，在上述氮化物半導體層上形成；

源電極，在上述氮化物半導體層上形成；

漏電極，在上述氮化物半導體層上相對于上述柵電極而與源電極相反的一側形成；

第一氮化硅膜，在上述漏電極與上述柵電極之間的上述氮化物半導體層上形成；以及

第二氮化硅膜，形成在上述氮化物半導體層與上述柵電極之間，該第二氮化硅膜的硅對氮的原子比低于上述第一氮化硅膜。

2.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

上述第一氮化硅膜的硅對氮的原子比大于等于0.75。

3.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

上述第一氮化硅膜的氫含有量大于等于10at.％。

4.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

上述第一氮化硅膜的介電常數小于等于7。

5.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

上述第一氮化硅膜具備拉伸應力。

6.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

上述第二氮化硅膜的氫含有量比上述第一氮化硅膜的氫含有量低。

7.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

上述第二氮化硅膜的氯含有量大于等于0.5at.％。

8.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

還具有第三氮化硅膜，上述第三氮化硅膜形成在上述源電極與上述柵電極之間的上述氮化物半導體層上，上述第三氮化硅膜的硅對氮的原子比低于上述第一氮化硅膜。

9.如權利要求1記載的半導體裝置，其特征在于，

上述氮化物半導體層具備氮化鎵與上述氮化鎵上的氮化鋁鎵的層疊構造，在上述氮化鋁鎵上形成上述第一及第二氮化硅膜。

10.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，

在氮化物半導體層上形成第一氮化硅膜，

將上述第一氮化硅膜的一部分除去，使上述氮化物半導體層露出，

在上述氮化物半導體層上，形成硅對氮的原子比低于上述第一氮化硅膜的第二氮化硅膜，

在上述第二氮化硅膜上形成柵電極，

在上述氮化物半導體層上形成源電極，

在上述氮化物半導體層上，在相對于上述柵電極而與源電極相反的一側形成漏電極。

11.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

使用等離子體化學氣相沉積法形成上述第一氮化硅膜，

以與上述第一氮化硅膜形成時相比、原料氣體中的硅對氮的原子比更小的條件，使用等離子體化學氣相沉積法形成上述第二氮化硅膜。

12.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

使用等離子體化學氣相沉積法形成上述第一氮化硅膜，

使用低壓化學氣相沉積法形成上述第二氮化硅膜。

13.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

使用ECR等離子體濺射法形成上述第一氮化硅膜，

使用等離子體化學氣相沉積法形成上述第二氮化硅膜。

14.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

上述第一氮化硅膜的硅對氮的原子比大于等于0.75。

15.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

上述第一氮化硅膜的氫含有量大于等于10at.％。

16.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

上述第一氮化硅膜的介電常數小于等于7。

17.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

上述第一氮化硅膜具備拉伸應力。

18.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

上述第二氮化硅膜的氫含有量比上述第一氮化硅膜的氫含有量低。

19.如權利要求10記載的制造方法，其特征在于，

上述第二氮化硅膜的氯含有量大于等于0.5at.％。

20.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，

在氮化物半導體層上使用ECR等離子體濺射法形成第一氮化硅膜，

將上述第一氮化硅膜的一部分除去，使上述氮化物半導體層露出，

在上述氮化物半導體層上使用低壓化學氣相沉積法形成第二氮化硅膜，

在上述第二氮化硅膜上形成柵電極，

在上述氮化物半導體層上形成源電極，

在上述氮化物半導體層上相對于上述柵電極而與源電極相反的一側形成漏電極。