半导体器件以及形成半导体器件的方法技术

本发明专利技术实施例提供一种半导体器件以及形成半导体器件的方法。该半导体器件包括：单极性部件，该单极性部件至少包括：外延层；过渡层，该过渡层连接到该外延层；以及旁路部件，该旁路部件连接到该过渡层；其中，该单极性部件和该旁路部件并联，并且该过渡层配置在该单极性部件与该旁路部件之间。

Semiconductor device and method of forming semiconductor device

【技术实现步骤摘要】
半导体器件以及形成半导体器件的方法
本专利技术实施例总体上涉及半导体领域，尤其涉及一种半导体器件以及形成半导体器件的方法。
技术介绍
为了提供具有高可靠性并能够减少导通电阻的增加的半导体器件，单极性化合物半导体元件(unipolarcompoundsemiconductorelement)被配置为与旁路(或者称为旁通)半导体元件(bypasssemiconductorelement)并联。图1是现有技术中的单极性化合物半导体元件101和旁路半导体元件102的示意图。如图1所示，单极性化合物半导体元件101通过外部线路L连接到旁路半导体元件102。参考文献1：US2013/0069082A1.本节的内容引入了多个方面，这些方面是为了对本专利技术实施例更好的理解。因此，应在此方面阅读本节的陈述，且不应该理解为是对哪些是现有技术或哪些不是现有技术的认可。
技术实现思路
然而，专利技术人发现，单极性化合物半导体元件101和旁路半导体元件102被单独配置并且通过外部线路连接，这样就使得组合面积(或组装面积或集成面积)变大，而且还存在产生热量的问题。为了至少解决上述这些问题中的一部分，本专利技术实施例提供方法、装置和器件。结合附图阅读下面对具体实施例的描述，应该能够理解本专利技术实施例的特征和优点，这些具体实施例通过实例描述了本专利技术实施例的原理。总体上来讲，本专利技术实施例提供了一种半导体器件以及形成半导体器件的方法。期望减小组合区域并同时减少热量的产生。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种半导体器件，包括：单极性部件，该单极性部件至少包括外延层；过渡层，该过渡层连接到该外延层；以及旁路部件，该旁路部件连接到该过渡层；该单极性部件和该旁路部件并联，并且该过渡层配置在该单极性部件与该旁路部件之间。在一个实施例中，该半导体器件还包括：基板，该外延层配置在该基板上。在一个实施例中，该旁路部件为垂直类型的元件。在一个实施例中，该半导体器件还包括：第一电极，该第一电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第一面上；以及第二电极，该第二电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第二面上；该单极性部件的源极通过该第一电极连接到该旁路部件的阳极，并且该单极性部件的漏极通过该第二电极连接到该旁路部件的阴极。在一个实施例中，该旁路部件为水平类型的元件。在一个实施例中，该半导体器件还包括：第一电极，该第一电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第一面上；第二电极，该第二电极配置在该旁路部件的第一面上；以及第三电极，该第三电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第二面上；该单极性部件的源极通过该第一电极连接到该旁路部件的阳极，并且该单极性部件的漏极通过该第二电极和第三电极连接到该旁路部件的阴极。在一个实施例中，至少一个旁路部件配置在该单极性部件的至少一个侧面周围。在一个实施例中，该旁路部件包括硅材料，并且该过渡层包括碳化硅材料。在一个实施例中，在该单极性部件一侧所述过渡层中的碳化物的浓度高于在该旁路部件一侧所述过渡层中的碳化物的浓度。在一个实施例中，该旁路部件包括氮化镓(GaN)材料，并且该过渡层包括铟铝镓氮化物(InAlGaN)材料。在一个实施例中，在该单极性部件一侧所述过渡层中的镓的浓度低于在该旁路部件一侧所述过渡层中的镓的浓度。在一个实施例中，该过渡层包括多层结构。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种形成半导体器件的方法，包括：提供单极性部件，该单极性部件至少包括外延层；提供过渡层，该过渡层连接到该外延层；以及提供旁路部件，该旁路部件连接到该过渡层；该单极性部件和该旁路部件并联，并且该过渡层配置在该单极性部件与该旁路部件之间。在一个实施例中，该方法还包括：提供基板，该外延层配置在该基板上。在一个实施例中，该旁路部件为垂直类型的元件，并且该方法还包括：提供第一电极，该第一电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第一面上；以及提供第二电极，该第二电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第二面上；该单极性部件的源极通过该第一电极连接到该旁路部件的阳极，并且该单极性部件的漏极通过该第二电极连接到该旁路部件的阴极。在一个实施例中，该旁路部件为水平类型的元件，并且该方法还包括：提供第一电极，该第一电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第一面上；提供第二电极，该第二电极配置在该旁路部件的第一面上；以及提供第三电极，该第三电极配置在该单极性部件和该旁路部件的第二面上；该单极性部件的源极通过该第一电极连接到该旁路部件的阳极，并且该单极性部件的漏极通过该第二电极和第三电极连接到该旁路部件的阴极。根据本专利技术的各种实施例，单极性部件和旁路部件并联，并且过渡层配置在该单极性部件与该旁路部件之间。因此，该单极性部件与该旁路部件在半导体器件中通过该过渡层被组合，能够减小组合面积并且减少热量的产生。附图说明参照下面结合附图通过实例进行的具体描述，应该能够充分理解本专利技术的各种实施例的前述和其它方面、特征和优点，在这些附图中，相同的附图标记或字母用于指明相同或等同的元素。示出这些附图用于便于更好地理解本专利技术实施例，且这些附图并不一定按比例绘制。在这些图中：图1是现有技术中的单极性化合物半导体元件101和旁路半导体元件102的示意图；图2是本专利技术实施例的半导体器件200的示意图；图3是本专利技术实施例的半导体器件300的示意图；图4是本专利技术实施例的半导体器件400的示意图；图5是本专利技术实施例的形成半导体器件的方法的示意图。具体实施方式以下将参考几个实例对本专利技术实施例进行说明。应该理解的是，对这些实施例的描述仅是为了使本领域中的技术人员能够更好地理解并实施本专利技术，而并不是对本专利技术的范围进行限制。应该理解的是，当一个元件“连接到”或“偶合到”或“接触到”另一个元件时，它可以直接与另一个元件连接或偶合或接触，而且可以有中间元件的出现。相反，当一个元件“直接连接到”或“直接偶合到”或“直接接触到”另一个元件时，不会有中间元件的出现。用于对元件之间的关系进行描述的其它词语(如“在…之间”与“直接在…之间”，以及“临近”与“直接临近”，等等)也应使用类似的方式进行解释。本文中所使用的术语“第一”和“第二”是指不同的要素。单数形式“一”旨在也包括复数形式，除非另有明确的说明。本文中所使用的术语“包括”、“具有”和/或“包含”说明所陈述的特征、要素和/或成分的存在，但并不排除一个或多个其它特征、要素和/或成分和/或它们的组合的存在或增加。本文中所使用的术语“基于”应理解为“至少部分地基于”。术语“覆盖”应理解为“至少部分地覆盖”。术语“一个实施例”和“实施例”应理解为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”应理解为“至少另一个实施例”。其它限定，无论是显式的还是隐含的，均包括在以下的说明中。在本专利技术中，除非另有限定，本文中所采用的所有术语(包括技术术语和科学术语)的含义均与示例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件，包括：/n单极性部件，所述单极性部件至少包括外延层；/n过渡层，所述过渡层连接到所述外延层；以及/n旁路部件，所述旁路部件连接到所述过渡层；/n其中，所述单极性部件和所述旁路部件并联，并且所述过渡层配置在所述单极性部件与所述旁路部件之间。/n

【技术特征摘要】
20180710 US 16/030,9251.一种半导体器件，包括：
单极性部件，所述单极性部件至少包括外延层；
过渡层，所述过渡层连接到所述外延层；以及
旁路部件，所述旁路部件连接到所述过渡层；
其中，所述单极性部件和所述旁路部件并联，并且所述过渡层配置在所述单极性部件与所述旁路部件之间。


2.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述半导体器件还包括：
基板，所述外延层配置在所述基板上。


3.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述旁路部件为垂直类型的元件；所述半导体器件还包括：
第一电极，所述第一电极配置在所述单极性部件和所述旁路部件的第一面上；以及
第二电极，所述第二电极配置在所述单极性部件和所述旁路部件的第二面上；
其中，所述单极性部件的源极通过所述第一电极连接到所述旁路部件的阳极，并且所述单极性部件的漏极通过所述第二电极连接到所述旁路部件的阴极。


4.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述旁路部件为水平类型的元件；所述半导体器件还包括：
第一电极，所述第一电极配置在所述单极性部件和所述旁路部件的第一面上；
第二电极，所述第二电极配置在所述旁路部件的第一面上；以及
第三电极，所述第三电极配置在所述单极性部件和所述旁路部件的第二面上；
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【专利技术属性】
技术研发人员：鹿内洋志，鹫谷哲，田中雄季，韦宁，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP