【技术实现步骤摘要】
半导体元件及其制作方法
[0001]本专利技术是关于一种半导体元件,特别是一种具有电极结构的半导体元件及其制作方法。
技术介绍
[0002]在半导体技术中,III
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V族的化合物半导体,例如氮化镓(GaN),具备低导通电阻和高崩溃电压的材料特性,利用III
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V族的化合物半导体材料制作的高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT),可用于形成各种集成电路装置,例如:高功率场效晶体管或高频晶体管。HEMT包括彼此堆叠的能隙不同的化合物半导体层,例如高能隙半导体层和低能隙半导体层,而具有异质接面。此能阶不连续的异质接面会使得二维电子气(two dimensional electron gas,2
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DEG)形成于异质接面的附近,而得以传输HEMT中的载子。由于HEMT并非使用掺杂区域作为晶体管的载子通道,而是使用2
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DEG作为晶体管的载子通道,因此相较于现有的金氧半场效晶体管(MOSFET),HEMT具有多种吸引人的特性,例如:高电子迁移率及以传输高频信号的能力。
[0003]对于现有的HEMT,电极结构会电连接其下方的半导体层,致使电流会在电极结构和半导体层之间流通。然而,当电流流经电极结构和半导体层时,常会产生功率损耗,而降低了元件的电性表现。
技术实现思路
[0004]有鉴于此,有必要提出一种改良的半导体元件,以改善现有半导体元件所存在的缺失。
[0005] ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半导体元件,其特征在于,包含:一半导体叠层;一绝缘结构,设置于该半导体叠层之上,包含一第一部分,该第一部分包含一第一开口,且该第一开口暴露出该绝缘结构的一内侧壁;一电极结构,包含一金属材料;以及一保护层,设置于该内侧壁与该电极结构之间,包含一第二开口;其中,该电极结构,设置于该第一开口中,与该保护层接触,且经由该第二开口电性连接该半导体叠层;其中,该绝缘结构包含一第一材料,该保护层包含一第二材料,该第二材料与该金属材料之间的一反应温度高于该第一材料与该金属材料之间的一反应温度。2.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,该电极结构填满该第二开口。3.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,该保护层的一部分位于该第一开口之外,且位于该绝缘结构的该第一部分的一上表面上。4.如权利要求3所述的半导体元件,其特征在于,该保护层的该部分介于该上表面与该电极结构之间。5.如权利要求4所述的半导体元件,其特征在于,该电极结构通过该保护层与该绝缘结构的该第一部分彼此完全分离不接触。6.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,该保护层顺向性覆盖住该第一部分的一顶面及该内侧壁。7.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,该第一材料包含一氧化物材料。8.如权利要求7所述的半导体元件,其特征在于,该氧化物材料包含氧化硅或氮氧化硅。9.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,该第二材料包含一氮化物材料。10.如权利要求9所述的半导体元件,其特征在于,该氮化物材料包含氮化钛、氮化钒、氮化锆及/或氮化钽。11.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,该绝缘结构还包含一第二部分,该第二部分覆盖该第一部分、该电极结构及该保护层。12.如权利要求11所述的半导体元件,其特征在于,还包含一导电层,设置于该电极结构的一侧,其中该导电层的一末端覆盖该绝缘结构的该第一部分及该第二部分。13.如权利要求12所述的半导体元件,其特征在于,该导电层的一部分贯穿该第二部分。14.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,该绝缘结构的该第一部分还包含:一末端部,介于该半导体叠层及该保护层之间;以及一延伸部,自该末端部的一侧延伸出,其中该末端部的顶面高于该延伸部的顶面。15.如权利要求1所述的半导体元件,其特征在于,还包含一盖层,设置于该绝缘结构及该半导体叠层之间,其中该第二开口暴露出该盖层。16.如权利要求15所述的半导体元件,其特征在于,该盖层包含一凹陷部,该第二开口暴露该凹陷...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈志濠,沈依如,
申请(专利权)人:嘉和半导体股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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