[發明專利]半導體器件

有效

• 申請號: 201410429498.3
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN104425617B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 竹脅利至;宮本廣信
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;張寧

改進氮化物半導體材料制成的功率MISFET的可靠性。應變松弛膜布置在聚酰亞胺膜和柵極電極之間，以抑制從聚酰亞胺膜施加在電子供給層上的應力，并抑制在電子供給層和溝道層中產生的應力應變。作為結果，抑制溝道層中的溝道電子濃度的變化，以防止功率MISFET的閾值電壓或通態電阻波動。

相關申請的交叉引用

這里通過引用并入2013年8月28日提交的日本專利申請No.2013-176460的全部公開內容，包括說明書、附圖和摘要。

技術領域

本發明涉及半導體器件，該半導體器件可以優選地用于例如由氮化物半導體材料制成的MISFET(金屬絕緣體半導體場效應晶體管)。

背景技術

近年來，已經提出由氮化物半導體材料制成的功率MISFET。

例如，日本未審專利申請公開No.2010-135824公開了一種由氮化物半導體制成的半導體器件，其包括連接到導電襯底的第一源極電極和朝著漏極電極延伸使得覆蓋柵極電極上側的第二源極電極。

同樣，日本未審專利申請公開No.2010-027734公開了一種氮化物半導體器件，其中源極焊盤和柵極焊盤形成在組件芯片的一個表面之上，漏極電極形成在該組件芯片的另一表面之上，并且鋁導線接合到漏極電極。

同樣，日本未審專利申請公開No.2008-177527公開了一種氮化物半導體器件，其中第一電極形成在氮化物半導體層的有源區域中，并且電連接到第一電極的第一電極焊盤形成在覆蓋柵極電極的層間絕緣膜的上部區域中。

發明內容

研究了作為功率MISFET的材料的從硅(Si)到氮化鎵(GaN)的轉變。然而，由于氮化鎵(GaN)是壓電特性高的材料，所以在氮化鎵(GaN)中容易產生極化電荷。因此，由氮化鎵(GaN)制成的功率MISFET在器件特性上存在問題，例如閾值電壓和通態電阻的波動。

其它問題和新穎特征將從本說明書和附圖的描述中變得顯而易見。

在一個實施例中，應變松弛膜被布置在保護功率MISFET的樹脂膜和功率MISFET之間。應變松弛膜抑制從樹脂膜施加到功率MISFET的應力。

根據一個實施例，可以改進由氮化物半導體材料制成的功率MISFET的可靠性。

附圖說明

圖1是圖示現有技術中功率MISFET的配置示例的截面圖；

圖2是圖示根據第一實施例的功率MISFET的配置示例的局部放大平面圖；

圖3是沿著圖2的線A-A所取的截面圖；

圖4是圖示根據第一實施例的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖5是示出繼圖4之后的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖6是示出繼圖5之后的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖7是示出繼圖6之后的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖8是示出繼圖7之后的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖9是示出繼圖8之后的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖10是示出繼圖9之后的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖11是示出繼圖10之后的制造功率MISFET的工藝的截面圖；

圖12是圖示根據第二實施例的功率MISFET的配置示例的局部放大平面圖；

圖13是沿著圖12的線B-B所取的截面圖；