[發(fā)明專利]具有非對稱柵極結構的半導體器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010564674.X
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111682065B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設計）人: 廖航;趙起越;李長安;王超;周春華;黃敬源
• 申請（專利權）人: 英諾賽科（珠海）科技有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/47
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

1.一種半導體裝置，包含：

襯底；

溝道層，位于所述襯底上方；

勢壘層，位于所述溝道層上方，所述勢壘層和所述溝道層經配置以形成二維電子氣體(2DEG)，所述二維電子氣體沿著所述溝道層與所述勢壘層之間的界面形成在所述溝道層中；及

低壓組件，包含：

第一源極接觸及第一漏極接觸，位于所述勢壘層上方；

第一經摻雜III-V族層，位于所述勢壘層上方及所述第一漏極接觸和所述第一源極接觸之間，所述第一經摻雜III-V族層具有鄰近所述第一源極接觸的第一側壁及鄰近所述第一漏極接觸的第二側壁，且在大體上(substantially)平行于所述界面的方向上，所述第一側壁與所述第一源極接觸最短距離為L₁，所述第二側壁與所述第一漏極接觸最短距離為L₂；

及

第一柵電極，位于所述第一經摻雜III-V族層上方且經組態(tài)與所述第一經摻雜III-V族層形成肖特基接面，所述第一柵電極具有鄰近所述第一源極接觸的第三側壁及鄰近所述第一漏極接觸的第四側壁，且在大體上平行于所述界面的方向上，所述第三側壁與所述第一源極接觸最短距離為L₃，所述第四側壁與所述第一漏極接觸最短距離為L₄；

其中L₁+L₃≠L₂+L₄；

高壓組件，包含：

第二源極接觸及第二漏極接觸，位于所述勢壘層上方；

第二經摻雜III-V族層，位于所述勢壘層上方及所述第二漏極接觸和所述第二源極接觸之間；及

第二柵電極，位于所述第二經摻雜III-V族層上方且經組態(tài)與所述第二經摻雜III-V族層形成肖特基接面，所述第二柵電極具有鄰近所述第二源極接觸的第五側壁及鄰近所述第二漏極接觸的第六側壁，其中所述第五側壁的輪廓與所述第六側壁的輪廓，相對于所述第二經摻雜III-V族層的幾何中心，大體上為非鏡面對稱；

第一場板，位于所述第二柵電極和所述第二漏極接觸之間；

第二場板，位于所述第一場板上方和位于所述第二柵電極和所述第二漏極接觸之間；以及

隔離區(qū)域，位于所述低壓組件和所述高壓組件之間。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述第三側壁的表面粗糙度大體上不同于所述第四側壁的表面粗糙度。

3.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中(L₄-L₂)/(L₃-L₁)1.1。

4.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中L₂/L₁1。

5.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中(L₃-L₁)/(L₄-L₂)1.1。

6.根據權利要求1所述的半導體裝置，還包括第一鈍化層，位于至少部分地所述勢壘層上方及至少部分地所述經摻雜III-V族層上方。

7.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述溝道層包含第一III-V族材料，所述勢壘層包含第二III-V族材料，所述第二III-V族材料的能隙大于所述第一III-V族材料的能隙。