CN112740418B 半导体装置和其制造方法
申请日:2020.12.14
IPC分类号:H01L29/778
公开日:20230502
申请人:英诺赛科(苏州)科技有限公司
发明人:张安邦;黄敬源
半导体装置和其制造方法
本公开提供一种半导体装置和其制造方法。所述半导体装置包含第一氮化物半导体层、第二氮化物半导体层、栅极结构、第一间隔件和第二间隔件。所述第二氮化物半导体层形成于所述第一氮化物半导体层上并且具有大于所述第一氮化物半导体层的带隙的带隙。所述栅极结构安置于所述第二氮化物半导体层上。所述第一间隔件安置于所述第二氮化物半导体层上。所述第二间隔件安置于所述第二氮化物半导体层上并且通过所述栅极结构与所述第一间隔件间隔开。所述第一间隔件的底部具有第一宽度,所述第二间隔件的底部具有第二宽度,且所述第一宽度不同于所述第二宽度。
申请号:CN202080005209.0
公开(公告)号:CN112740418B
申请日:2020.12.14
公开(公告)日:20230502
优先权:20201214 CN PCT/CN2020/136044
同族:中国$美国$世界知识产权组织(WIPO)
同族引用文献:11
同族施引专利:4
申请人:英诺赛科(苏州)科技有限公司
申请人地址:215211 江苏省苏州市吴江区汾湖高新开发区新黎路98号
权利人:英诺赛科(苏州)科技有限公司
权利人地址:215211 江苏省苏州市吴江区汾湖高新开发区新黎路98号
发明人:张安邦;黄敬源
代理机构:北京博思佳知识产权代理有限公司
代理人:林祥
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1.一种半导体装置,其包括:
第一氮化物半导体层;
第二氮化物半导体层,其形成于所述第一氮化物半导体层上并且具有大于所述第一氮化物半导体层的带隙的带隙,并包括第一子层以及第二子层,所述第一子层设置在所述第一氮化物半导体层上并接触所述第一氮化物半导体层,所述第二子层设置在所述第一子层上并接触所述第一子层,所述第二子层包括开口,其中所述第一子层与所述第二子层包括不同材料;
栅极结构,其安置于所述第二氮化物半导体层的所述第一子层上;
第一间隔件,其安置于所述第二氮化物半导体层的所述第二子层上;
第二间隔件,其安置于所述第二氮化物半导体层的所述第二子层上,并且通过所述栅极结构与所述第一间隔件间隔开,其中所述第一间隔件的底部具有第一宽度,且所述第二间隔件的底部具有第二宽度,且其中所述第一宽度不同于所述第二宽度;
栅极电介质,设置在所述第一间隔件以及所述第二间隔件上,并延伸到所述第二子层的所述开口中,且所述栅极结构通过所述栅极电介质与所述第一子层间隔开;
漏电极,其安置成相较于所述第二间隔件相对邻近于所述第一间隔件,其中所述第一宽度大于所述第二宽度;和
第一经掺杂III-V族半导体层,其连接到所述漏电极,并且直接接触所述第一氮化物半导体层和所述第一间隔件。
7.一种用于制造半导体装置的方法,其包括:
形成第一氮化物半导体层;
在所述第一氮化物半导体层的第一表面上形成第二氮化物半导体层,所述第二氮化物半导体层具有大于所述第一氮化物半导体层的带隙的带隙,所述第二氮化物半导体层包括第一子层以及第二子层,所述第一子层设置在所述第一氮化物半导体层上并接触所述第一氮化物半导体层,所述第二子层设置在所述第一子层上并接触所述第一子层,其中所述第一子层与所述第二子层包括不同材料;
在所述第二氮化物半导体层的所述第二子层上形成虚设栅极结构;
在所述虚设栅极结构上形成钝化层;
将掺杂剂形成到所述钝化层中;
各向异性地移除所述钝化层的一部分,包括蚀刻所述钝化层以各向异性地移除所述钝化层的所述部分并且在所述虚设栅极结构的两个侧边上形成第一间隔件和第二间隔件;
使用所述第一间隔件和所述第二间隔件作为掩模以移除所述第二氮化物半导体层的从所述第一间隔件和所述第二间隔件暴露的部分并且在所述第一氮化物半导体层上方形成两个凹部;和
在所述两个凹部中形成第一经掺杂III-V族半导体层和第二经掺杂III-V族半导体层,其分别接触所述第一间隔件和所述第二间隔件;
移除所述虚设栅极结构,并在所述第二氮化物半导体层的所述第二子层中形成开口;和
在所述第二氮化物半导体层的所述第一子层上且所述第一间隔件与所述第二间隔件之间形成栅极电介质以及栅极结构,所述栅极电介质从所述第一间隔件和所述第二间隔件上延伸到所述第二子层的所述开口中,且所述栅极结构通过所述栅极电介质与所述第一子层间隔开。

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