半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种半导体装置及其制造方法，其中半导体装置包含设置于半导体基底上的第一氮化镓层，其中第一氮化镓层具有第一导电类型，设置于第一氮化镓层上的第二氮化镓层，其中第二氮化镓层具有第一导电类型，且第一氮化镓层的掺质浓度高于第二氮化镓层的掺质浓度，设置于第二氮化镓层上的阳极电极，设置于第一氮化镓层上且直接接触第一氮化镓层的阴极电极，以及设置于第一氮化镓层上且直接接触第一氮化镓层的绝缘区，其中绝缘区位于阴极电极与第二氮化镓层之间。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其制造方法
本专利技术是关于半导体装置，特别是关于半垂直式(semi-vertical)的半导体装置及其制造方法。
技术介绍
在半导体产业中，根据电流的方向可将半导体装置区分为水平式或垂直式的结构，相较于垂直式的半导体装置，水平式结构的半导体装置具有晶粒(die)成本较低的优势，然而却容易因电流拥挤效应(currentcrowding)的影响，使得单位面积的电流密度下降。此外，过去数十年间半导体装置与制造技术的进步使得电路越来越小也越来越复杂，为了在缩小元件尺寸的同时节省工艺成本，如何提高半导体装置的单位面积的电流密度是目前需努力的方向。
技术实现思路
本专利技术提供了半导体装置的实施例及其制造方法的实施例，特别是半垂直式的肖特基二极管(Schottkydiode)。以往水平式的氮化镓肖特基二极管容易因电流拥挤效应的影响，使得单位面积电流密度下降。为了提升氮化镓肖特基二极管的单位面积电流密度，本专利技术的实施例在半导体基底上设置第一氮化镓层，在第一氮化镓层上设置第二氮化镓层，第一氮化镓层和第二氮化镓层具有相同的导电类型，例如为N型，且第一氮化镓层的掺质浓度高于第二氮化镓层的掺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，其特征在于，包括：一第一氮化镓层，设置于一半导体基底上，其中该第一氮化镓层具有一第一导电类型；一第二氮化镓层，设置于该第一氮化镓层上，其中该第二氮化镓层具有该第一导电类型，且该第一氮化镓层的掺质浓度高于该第二氮化镓层的掺质浓度；一阳极电极，设置于该第二氮化镓层上；一阴极电极，设置于该第一氮化镓层上且直接接触该第一氮化镓层；以及一绝缘区，设置于该第一氮化镓层上且直接接触该第一氮化镓层，其中该绝缘区位于该阴极电极与该第二氮化镓层之间。

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置，其特征在于，包括：一第一氮化镓层，设置于一半导体基底上，其中该第一氮化镓层具有一第一导电类型；一第二氮化镓层，设置于该第一氮化镓层上，其中该第二氮化镓层具有该第一导电类型，且该第一氮化镓层的掺质浓度高于该第二氮化镓层的掺质浓度；一阳极电极，设置于该第二氮化镓层上；一阴极电极，设置于该第一氮化镓层上且直接接触该第一氮化镓层；以及一绝缘区，设置于该第一氮化镓层上且直接接触该第一氮化镓层，其中该绝缘区位于该阴极电极与该第二氮化镓层之间。2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该第一导电类型为N型。3.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该阴极电极延伸至该绝缘区上。4.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该绝缘区环绕该阴极电极。5.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该绝缘区的材料为该第二氮化镓层的材料掺杂氧离子。6.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该第二氮化镓层的厚度大于该第一氮化镓层的厚度。7.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该阳极电极与该第二氮化镓层之间为肖特基接触，且该阴极电极与该第一氮化镓层之间为欧姆接触。8.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，更包括：一缓冲层，设置于该半导体基底和该第一氮化镓层之间。9.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该阴极电极的底面低于该阳极电极的底面。10.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该阴极电极的顶面水平于或高于该第二氮化镓层的顶面。11.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：形成一第一氮化镓层于一半导体基底上，其中该第一氮化镓层具有一第一导电类型；形成一第二氮化镓层于该第一氮化镓层上，其中该第二氮化镓层具有该第一导电类型，且该第一氮化镓层的掺质浓度高于该第二氮化镓层的掺质浓度；形成一阳极电极于该第二氮化镓...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱建维，林鑫成，林永豪，
申请(专利权)人：世界先进积体电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71