半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种减少制造时的繁琐度的技术。本发明专利技术的半导体装置具备：由含有镓的氮化物半导体形成的n型半导体区域、与上述n型半导体区域相接且由上述氮化物半导体形成的p型半导体区域、与上述n型半导体区域欧姆接触的第1电极、与上述p型半导体区域欧姆接触的第2电极，其中，上述第1电极和上述第2电极主要由相同的金属形成，上述相同的金属是选自钯、镍、铂中的至少一个金属，上述n型半导体区域的p型杂质浓度和上述p型半导体区域的p型杂质浓度实质上相同，上述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差为1.0×10

Semiconductor device

The present invention provides a technique for reducing the complexity of manufacturing. A semiconductor device of the present invention has: a gallium nitride semiconductor containing the N type semiconductor region, and the N type semiconductor region and connected by the nitride semiconductor formed P type semiconductor regions, and the N type semiconductor region first ohmic contact electrode, and the P type semiconductor region ohmic contact electrode second, which the above first, and the second electrodes is formed mainly by the same metal, the same metal is selected from palladium, nickel and platinum in at least one of the metal, P type impurity concentration of the N type semiconductor region and the P type semiconductor region P type impurity concentration is essentially the same, the N type semiconductor region n type, P type impurity impurity concentration and the concentration difference is 1 * 10

【技术实现步骤摘要】
半导体装置
本专利技术涉及半导体装置。
技术介绍
以往以来，已知使用氮化镓(GaN)作为半导体材料的具备包含p型杂质的p型半导体区域和包含n型杂质的n型半导体区域的半导体装置(例如，专利文献1等)。专利文献1中，与n型半导体区域相接的源电极，为了得到n型半导体区域和欧姆特性而由钛(Ti)和铝(Al)形成，与p型半导体区域相接的主电极为了得到p型半导体区域和欧姆特性而由镍(Ni)形成。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009－177110号公报专利文献2：日本特开平7－045867号公报专利文献3：日本特开平9－064337号公报专利文献4：日本特开2006－313773号公报专利文献5：日本专利第4175157号
技术实现思路
专利文献1中，与n型半导体区域相接的电极和与p型半导体区域相接的电极，由不同材料形成。但是，与n型半导体区域相接的电极和与p型半导体区域相接的电极由不同材料形成时，需要使各自的电极在不同工序中形成，制造工序繁琐。因此，期望与n型半导体区域相接的电极和与p型半导体区域相接的电极由相同的材料形成的技术。本专利技术是为了解决上述的课题的至少一部分而进行的，可通过以下方式实现。(1)根据本专利技术的一个方式，可提供一种半导体装置。该半导体装置具备：由含有镓的氮化物半导体形成的n型半导体区域、与上述n型半导体区域相接且由上述氮化物半导体形成的p型半导体区域、与上述n型半导体区域欧姆接触的第1电极、与上述p型半导体区域欧姆接触的第2电极，其中，上述第1电极和上述第2电极主要由相同的金属形成，上述相同的金属是选自钯、镍、铂中的至少一个金属，上述n型半导体区域的p型杂质浓度和上述p型半导体区域的p型杂质浓度实质上相同，在上述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差为1.0×1019cm-3以上。根据该方式的半导体装置，由于第1电极和第2电极主要由相同的金属形成，因此能够减少制造时的繁琐度。(2)上述半导体装置中，上述第1电极与上述第2电极可以是相同的电极。根据该方式的半导体装置，能够将半导体装置微细化。(3)上述半导体装置中，在上述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差可以为1.0×1021cm-3以下。根据该方式的半导体装置，能够抑制n型半导体区域的表面的粗糙。(4)在上述半导体装置中，上述氮化物半导体可以含有铝和铟的至少一方。在该方式的半导体装置中，也不妨碍由相同的金属形成第1电极和第2电极。(5)上述半导体装置中，上述p型半导体区域的p型杂质浓度可以为1.0×1018cm-3以上。根据该方式的半导体装置，能够得到良好的欧姆接触。(6)上述半导体装置中，在上述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差可以为5.0×1019cm-3以上。根据该方式的半导体装置，能够得到更良好的欧姆接触。(7)上述半导体装置中，在上述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差可以为1.0×1020cm-3以上。根据该方式的半导体装置，能够得到更良好的欧姆接触。(8)上述半导体装置中，上述p型半导体区域所含的p型杂质可以含有镁和锌的至少一方。该方式的半导体装置中，也不妨碍由相同的金属形成第1电极和第2电极。(9)上述的半导体装置中，上述n型半导体区域所含的n型杂质可以含有硅和锗的至少一方。该方式的半导体装置中，也不妨碍由相同的金属形成第1电极和第2电极。(10)上述半导体装置中，可以是越远离与上述第2电极接触的面，上述p型半导体区域的p型杂质浓度变得越低。根据该方式的半导体装置，能够减少p型半导体区域与第2电极的接触电阻。(11)上述半导体装置中，上述n型半导体区域与上述第1电极接触的面和上述p型半导体区域与上述第2电极接触的面可以在不同平面上。根据该方式的半导体装置，第1电极和第2电极主要由相同的金属形成，因此能够减少制造时的繁琐度。本专利技术还能够以半导体装置以外的各种方式实现。例如，以半导体装置的制造方法、使用上述制造方法制造半导体装置的装置等方式实现。根据本申请专利技术的半导体装置，由于第1电极和第2电极主要由相同的金属形成，因此能够减少制造时的繁琐度。附图说明图1是示意地表示第1实施方式中的半导体装置的构成的截面图。图2是表示第1实施方式中的半导体装置的制造方法的工序图。图3是示意地表示晶体生长后的基板的状态的截面图。图4是示意地表示形成有膜的状态的截面图。图5是示意地表示形成有掩模的状态的截面图。图6是示意地表示在p型半导体区域进行离子注入的状态的截面图。图7是示意地表示形成有盖膜的状态的截面图。图8是示意地表示第1评价试验中使用的半导体元件的构成的截面图。图9是从上方(+Z轴向侧)示意地表示半导体元件的构成的图。图10是表示第1评价试验的结果的图。图11是表示第2评价试验的结果的图。图12是表示第3评价试验的结果的图。图13是示意地表示第2实施方式中的半导体装置的构成的截面图。图14是示意地表示第3实施方式中的半导体装置的构成的截面图。图15是表示变形例的示意图。图16是表示变形例的示意图。符号说明100…半导体装置100A…半导体装置100B…半导体装置110…基板112…半导体层114…p型半导体区域(半导体层)114C…p型半导体区域114D…p型半导体区域116…n型半导体区域(半导体层)116A…离子注入区域118…p型半导体区域121…接触孔122…沟槽124…接触孔128…沟槽130…绝缘膜141…第1电极141A…电极142…栅电极143…漏电极144…第2电极210…膜220…掩模240…盖膜300…半导体元件310…基板311…缓冲层312…半导体层320…p型半导体区域330…n型半导体区域341…电极344…电极具体实施方式A.第1实施方式A－1.半导体装置的构成图1是示意地表示第1实施方式中的半导体装置100的构成的截面图。半导体装置100是使用氮化镓(GaN)而形成的GaN系的半导体装置。在本实施方式中，半导体装置100为纵型沟槽MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor)。在本实施方式中，半导体装置100可用于电力控制，也被称为电力设备。图1中，图示了彼此正交的XYZ轴。图1的XYZ轴中，X轴是从图1的纸面左面朝着纸面右面的轴，+X轴方向是朝着纸面右面的方向，-X轴方向是朝着纸面左面的方向。图1的XYZ轴中，Y轴是从图1的纸面正面朝着纸面背面的轴，+Y轴方向是朝着纸面背面的方向，-Y轴方向是朝着纸面正面的方向。图1的XYZ轴中，Z轴是从图1的纸面下侧朝着纸面上侧的轴，+Z轴方向是朝着纸面上侧的方向，-Z轴方向是朝着纸面下侧的方向。半导体装置100具备基板110、半导体层112、p型半导体区域114、n型半导体区域116。p型半导体区域114也称为半导体层114，n型半导体区域116也称为半导体层116。半导体装置100进一步具备绝缘膜130、第1电极141、第2电极144、栅电极142、漏电极143，另外，具有沟槽122、128。半导体装置100的基板110是沿着X轴和Y轴扩展的成为板状的半导体层。本实施方式中，基板110主要由含有镓(Ga)的氮化物半导体形成。在本实施方式中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，具备：由含有镓的氮化物半导体形成的n型半导体区域、与所述n型半导体区域相接且由所述氮化物半导体形成的p型半导体区域、与所述n型半导体区域欧姆接触的第1电极、与所述p型半导体区域欧姆接触的第2电极，所述第1电极和所述第2电极主要由相同的金属形成，所述相同的金属是选自钯、镍、铂中的至少一种金属，所述n型半导体区域的p型杂质浓度与所述p型半导体区域的p型杂质浓度实质上相同，在所述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差为1.0×10

【技术特征摘要】
2016.03.10 JP 2016-0469031.一种半导体装置，具备：由含有镓的氮化物半导体形成的n型半导体区域、与所述n型半导体区域相接且由所述氮化物半导体形成的p型半导体区域、与所述n型半导体区域欧姆接触的第1电极、与所述p型半导体区域欧姆接触的第2电极，所述第1电极和所述第2电极主要由相同的金属形成，所述相同的金属是选自钯、镍、铂中的至少一种金属，所述n型半导体区域的p型杂质浓度与所述p型半导体区域的p型杂质浓度实质上相同，在所述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差为1.0×1019cm－3以上。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第1电极和所述第2电极为相同的电极。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中，所述n型半导体区域中，n型杂质浓度与p型杂质浓度之差为1.0×1021cm－3以下。4.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中，所述氮化物半导体含有...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中成明，冈彻，
申请(专利权)人：丰田合成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP