[發明專利]半導體裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201810728556.0
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN110690275B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 李家豪;洪章響;馬洛宜·庫馬;廖志成
• 申請（專利權）人: 世界先進積體電路股份有限公司
• 主分類號: H01L29/41
• 分類號: H01L29/41;H01L21/335;H01L29/778
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;任默聞

1.一種半導體裝置，其特征在于，包括：

一化合物半導體層，設置于一襯底之上；

一摻雜的化合物半導體區塊，設置于該化合物半導體層之上；

一保護層，設置于該化合物半導體層之上，其中該保護層包括：

一第一保護層，圍繞該摻雜的化合物半導體區塊的側壁；以及

一第二保護層，設置于該第一保護層上，該第二保護層不位于該摻雜的化合物半導體區塊的正上方，其中該第一保護層的材料不同于該第二保護層的材料；一源極電極、一漏極電極和一柵極電極，穿過該保護層且設置于該化合物半導體層之上；以及

一柵極場板，連接該柵極電極且設置于該保護層介于該柵極電極與該漏極電極之間的一部分之上，其中該柵極場板具有延伸至該保護層中的一延伸部，其中通過該保護層將該延伸部與該柵極電極側向地彼此隔開。

2.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，該柵極場板的該延伸部與該化合物半導體層隔開。

3.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，

該第一保護層設置于該化合物半導體層上。

4.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，該柵極場板的該延伸部穿過該第二保護層且延伸至該第一保護層中。

5.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，該摻雜的化合物半導體區塊位于該化合物半導體層與該柵極電極之間。

6.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，該第一保護層具有在該摻雜的化合物半導體區塊上方的一水平部分，該第一保護層的該水平部分的上表面與第二保護層的上表面共平面。

7.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，該半導體裝置為高電子遷移率晶體管。

8.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，該柵極場板具有另一延伸部介于該延伸部與該漏極電極之間且延伸至該保護層中。

9.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，包括：

在一襯底之上形成一化合物半導體層；

在該化合物半導體層之上形成一摻雜的化合物半導體區塊；

在該化合物半導體層之上形成一保護層，其中該保護層的形成包括：

在該化合物半導體層上沉積一第一保護層，以順應性地覆蓋該摻雜的化合物半導體區塊的側壁和上表面；以及

在該第一保護層上沉積一第二保護層，其中該第一保護層的材料不同于該第二保護層的材料，其中在形成該第二保護層之后，執行一平坦化制造工藝，移除該第二保護層位于該摻雜的化合物半導體區塊正上方的一部分，使得該第一保護層位于該摻雜的化合物半導體區塊正上方的一水平部分暴露出來；穿過該保護層形成一源極電極、一漏極電極和一柵極電極于該化合物半導體層之上；以及在該保護層介于該柵極電極與該漏極電極之間的一部分之上形成一柵極場板，以連接該柵極電極，其中該柵極場板具有延伸至該保護層中的一延伸部，其中通過該保護層將該延伸部與該柵極電極側向地彼此隔開。

10.如權利要求9所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，形成該柵極電極和該柵極場板的步驟包括：

在該保護層中形成一第一凹陷和一第二凹陷，其中該第二凹陷介于該第一凹陷與該漏極電極之間；

在該保護層之上形成一導電材料層填充該第一凹陷和該第二凹陷；以及

將該導電材料層圖案化，以形成該柵極電極填充該第一凹陷和該柵極場板連接柵極電極且填充該第二凹陷。

11.如權利要求10所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，該第一凹陷暴露出該摻雜的化合物半導體區塊，而該第二凹陷未暴露出該化合物半導體層。