[發(fā)明專利]III-N器件中的凹陷歐姆接觸

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580068626.9
• 申請日: 2015-12-14
• 公開（公告）號: CN107112218B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉川俊英;木內(nèi)謙二;細(xì)田勉;金村雅仁;望月昭壽
• 申請（專利權(quán)）人: 創(chuàng)世舫電子有限公司
• 主分類號: H01L21/285
• 分類號: H01L21/285;H01L29/417;H01L29/778;H01L21/335;H01L29/20
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 李蘭;孫志湧

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

具有上側(cè)和下側(cè)的III-N層，所述下側(cè)與上側(cè)相對；以及

在所述III-N層的上側(cè)的導(dǎo)電接觸，所述導(dǎo)電接觸延伸進(jìn)入所述III-N層，所述導(dǎo)電接觸包括：

第一側(cè)面和與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面；

遠(yuǎn)離所述III-N層的所述下側(cè)面對并且從所述第一側(cè)面延伸到所述第二側(cè)面的頂側(cè)；以及

朝向所述III-N層的所述下側(cè)面對的底側(cè)，所述底側(cè)包括：

第一端以及與所述第一端相對的第二端；

第一側(cè)，所述第一側(cè)從所述第一端單調(diào)升高至中間點(diǎn)；以及

第二側(cè)，所述第二側(cè)從所述中間點(diǎn)單調(diào)下降至所述第二端；其中

所述中間點(diǎn)與所述III-N層的所述下側(cè)之間的間隔小于所述III-N層的所述上側(cè)與所述下側(cè)之間的間隔；

所述第一側(cè)面從所述頂側(cè)單調(diào)下降至所述底側(cè)的所述第一端；以及

所述第二側(cè)面從所述頂側(cè)單調(diào)下降至所述底側(cè)的所述第二端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，所述III-N層包括III-N溝道層以及III-N阻擋層，其中，所述III-N溝道層以及所述III-N阻擋層之間的組成差異致使在相鄰于所述III-N阻擋層的III-N溝道層中感應(yīng)2DEG溝道。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一側(cè)從所述第一端彎曲至所述中間點(diǎn)，并且所述第二側(cè)從所述第二端彎曲至所述中間點(diǎn)，在所述導(dǎo)電接觸的所述底側(cè)中形成基本上圓形的溝槽形。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，所述III-N層包括：

GaN層；

在所述GaN層上的III-N間隔層；以及

在所述III-N間隔層上的III-N阻擋層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述III-N間隔層具有比所述III-N阻擋層大的帶隙。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中：

所述第一端或所述第二端或兩者延伸至所述III-N間隔層；以及

所述中間點(diǎn)位于所述III-N阻擋層中。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一端和所述第二端中的至少一個延伸通過所述III-N間隔層以接觸所述GaN層。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述III-N間隔層包括AlN并且所述III-N阻擋層包括AlGaN。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述導(dǎo)電接觸是源極接觸，所述半導(dǎo)體器件還包括形成晶體管的漏極接觸以及柵極接觸。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述漏極接觸包括：

遠(yuǎn)離所述III-N層的所述下側(cè)面對的漏極頂側(cè)；以及

朝向所述III-N層的所述下側(cè)面對的漏極底側(cè)，所述底側(cè)包括：

漏極第一端以及與所述漏極第一端相對的漏極第二端；

漏極第一側(cè)，所述漏極第一側(cè)從所述漏極第一端升高至比所述漏極第一端更接近所述頂側(cè)的漏極中間點(diǎn)；以及

漏極第二側(cè)，所述漏極第二側(cè)從所述漏極中間點(diǎn)下降至比所述漏極中間點(diǎn)更遠(yuǎn)離所述頂側(cè)的漏極第二端。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述晶體管是具有在相同側(cè)的漏極、源極和柵極的橫向晶體管。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述漏極第一側(cè)從所述漏極第一端單調(diào)升高至所述漏極中間點(diǎn)，并且所述漏極第二側(cè)從所述漏極中間點(diǎn)單調(diào)下降至所述漏極第二端。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述導(dǎo)電接觸具有0.3Ohm-mm或更小的標(biāo)準(zhǔn)化接觸電阻。