[發明專利]開關元件的制造方法

有效

• 申請號: 201711351298.0
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108242399B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 山田哲也;上田博之;森朋彥
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

1.一種開關元件的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

在第一n型半導體層向表面露出的GaN半導體基板的所述表面形成凹部；

使作為p型的GaN半導體層的體層在所述凹部內和所述GaN半導體基板的所述表面生長；

將所述體層的表層部除去，使所述第一n型半導體層向所述GaN半導體基板的所述表面露出并且使所述體層殘留在所述凹部內；

在除去所述體層的所述表層部之后，在所述體層的分布區域內的一部分形成第二n型半導體層，該第二n型半導體層通過所述體層而從所述第一n型半導體層分離，并且向所述GaN半導體基板的所述表面露出；

在除去所述體層的所述表層部之后，在所述GaN半導體基板的所述表面的在所述第一n型半導體層與所述第二n型半導體層之間所述體層露出的范圍內形成柵電極，該柵電極隔著絕緣膜與所述體層對向；及

在使所述體層生長之前在所述GaN半導體基板的所述表面形成阻擋層，

在所述體層的生長中，以覆蓋所述阻擋層的方式使所述體層生長，

在所述體層的所述表層部的除去中，

通過所述阻擋層的研磨效率比所述體層的研磨效率低的研磨方法對所述體層進行研磨直到所述阻擋層露出為止，

對所述體層和所述阻擋層進行研磨直到所述阻擋層被除去為止。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，

在所述凹部的形成中，以使所述凹部的側面在成為所述柵電極的下部的位置處具有小傾斜部的方式形成所述凹部，該小傾斜部相對于所述GaN半導體基板的所述表面的角度為80°以上且小于90°，

在所述體層的所述表層部的除去中，對所述GaN半導體基板的所述表面進行研磨，在所述小傾斜部位于所述GaN半導體基板的所述表面的狀態下停止研磨。

3.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，

在所述凹部的形成中，以使所述凹部的側面在成為所述柵電極的下部的位置處具有大傾斜部的方式形成所述凹部，該大傾斜部以隨著從所述凹部的端部沿與所述GaN半導體基板的所述表面平行的方向遠離而所述凹部的深度變深的方式傾斜，并且相對于所述GaN半導體基板的所述表面的角度小于60°。

4.根據權利要求2所述的制造方法，其特征在于，

在所述凹部的形成中，以使所述凹部的側面在所述小傾斜部的下側具有大傾斜部的方式形成所述凹部，該大傾斜部以隨著從所述小傾斜部的下側沿與所述GaN半導體基板的所述表面平行的方向遠離而所述凹部的深度變深的方式傾斜，并且相對于所述GaN半導體基板的所述表面的角度小于60°。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的制造方法，其特征在于，

在所述凹部的形成中，所述GaN半導體基板的所述表面上的所述凹部通過蝕刻來形成。

6.根據權利要求1～4中任一項所述的制造方法，其特征在于，

在所述體層的生長中，通過外延生長來使所述體層生長。

7.根據權利要求5所述的制造方法，其特征在于，

在所述體層的生長中，通過外延生長來使所述體層生長。