半导体装置包含：半导体层，其具有第1主面以及所述第1主面的相反侧的第2主面；电子传输层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上；电子供给层，其形成在所述电子传输层上；栅极导电层，其形成在所述电子供给层上；源极导电层和漏极导电层，其以间隔所述栅极导电层的方式形成在所述电子供给层上；阳极导电层，其形成在所述半导体层的所述第2主面上，且与所述源极导电层电连接；阴极导电层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上，且与所述漏极导电层电连接；以及整流元件，其以与所述阳极导电层以及所述阴极导电层电连接的方式利用所述半导体层而形成。导体层而形成。导体层而形成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置
[0001]本公开涉及半导体装置。
技术介绍
[0002]专利文献1公开了一种在氮化物半导体生长用基板上形成有GaN层的半导体装置，该氮化物半导体生长用基板在由单晶硅构成的硅基板上具备由氧化铝构成的Al2O3层、由氮氧化铝构成的AlOxNy层、由氮化铝构成的AlN层、以及由氧化铝构成的Al2O3覆盖层。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2009
‑
38395号公报
技术实现思路
[0006]用于解决课题的手段
[0007]本专利技术的一实施方式的半导体装置包含：半导体层，其具有第1主面和所述第1主面的相反侧的第2主面；电子传输层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上；电子供给层，其形成在所述电子传输层上；栅极导电层，其形成在所述电子供给层上；源极导电层和漏极导电层，其以间隔所述栅极导电层的方式形成在所述电子供给层上；阳极导电层，其形成在所述半导体层的所述第2主面上，与所述源极导电层电连接；阴极导电层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上，与所述漏极导电层电连接；以及整流元件，其以与所述阳极导电层和所述阴极导电层电连接的方式利用所述半导体层而形成。
附图说明
[0008]图1是本公开的第1实施方式的半导体装置的示意性的截面图。
[0009]图2是图1的半导体装置的第1实施方式中的半导体元件的平面图。
[0010]图3是图1的半导体装置的第1实施方式中的半导体元件的截面图。
[0011]图4表示图3的半导体元件的制造工序的一部分。
[0012]图5表示图4的下一工序。
[0013]图6表示图5的下一工序。
[0014]图7表示图6的下一工序。
[0015]图8表示图7的下一工序。
[0016]图9表示图8的下一工序。
[0017]图10表示半导体装置和Si二极管的反向电流特性。
[0018]图11A表示所述半导体元件的示意性的电流路径。
[0019]图11B表示所述半导体元件的示意性的电流路径。
[0020]图11C表示所述半导体元件的示意性的电流路径。
[0021]图12是本公开的第2实施方式的半导体元件的示意性的平面图。
[0022]图13是本公开的第2实施方式的半导体元件的示意性的截面图。
[0023]图14是本公开的第3实施方式的半导体装置的示意性的截面图。
[0024]图15是本公开的第4实施方式的半导体装置的示意性的截面图。
[0025]图16是本公开的第5实施方式的半导体装置的示意性的截面图。
[0026]图17是本公开的第6实施方式的半导体装置的示意性的截面图。
[0027]图18是本公开的第7实施方式的半导体装置的示意性的截面图。
[0028]图19是本公开的第8实施方式的半导体元件的示意性的平面图。
[0029]图20是本公开的第9实施方式的半导体元件的示意性的截面图。
[0030]图21是本公开的第10实施方式的半导体元件的示意性的截面图。
[0031]图22是本公开的第11实施方式的半导体元件的示意性截面图。
具体实施方式
[0032](本公开的实施方式)
[0033]首先，列举本公开的实施方式来进行说明。
[0034]本公开的一实施方式的半导体装置包含：半导体层，其具有第1主面以及所述第1主面的相反侧的第2主面；电子传输层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上；电子供给层，其形成在所述电子传输层上；栅极导电层，其形成在所述电子供给层上；源极导电层和漏极导电层，其以间隔所述栅极导电层的方式形成在所述电子供给层上；阳极导电层，其形成在所述半导体层的所述第2主面上，与所述源极导电层电连接；阴极导电层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上，与所述漏极导电层电连接；以及整流元件，其以与所述阳极导电层和所述阴极导电层电连接的方式利用所述半导体层而形成。
[0035]根据该结构，在源极导电层和漏极导电层之间，与电子传输层和电子供给层独立地形成了使电流反向流动的整流元件。由此，能够与栅极导电层的施加电压无关地确保从源极导电层流向漏极导电层的电流的路径。其结果，能够提供一种源极
‑
漏极间电流的导通特性良好的半导体装置。
[0036]另外，由于利用半导体层形成整流元件，因此能够形成正向电压低的整流元件，能够提供一种源极
‑
漏极间电流的导通特性良好的半导体装置。
[0037]而且，由于在半导体层的第2主面上形成的阳极导电层与源极导电层电连接，因此能够有效地抑制半导体装置的电流崩塌。
[0038]本公开的一实施方式的半导体装置还可以包含第1贯穿布线，该第1贯穿布线贯穿所述电子供给层、所述电子传输层以及所述半导体层，并将所述源极导电层与所述阳极导电层连接。
[0039]由此，能够降低源极导电层与阳极导电层之间的布线电阻，因此能够提供一种导通特性良好的半导体装置。
[0040]在本公开的一实施方式的半导体装置中，所述阴极导电层也可以包含第2贯穿布线，该第2贯穿布线从所述漏极导电层贯穿所述电子供给层以及所述电子传输层，并与所述半导体层的所述第1主面相接。
[0041]由此，能够降低漏极导电层与阴极导电层之间的布线电阻，因此能够提供导通特性良好的半导体装置。另外，能够使漏极导电层和阴极导电层共用，因此能够简化半导体装
置的结构。
[0042]在本公开的一实施方式的半导体装置中，可以使所述半导体层包含硅半导体层，所述电子传输层包含氮化物半导体层，还包含在所述半导体层与所述电子传输层之间形成的缓冲层。
[0043]在本公开的一实施方式的半导体装置中，还可以包含在所述电子供给层与所述栅极导电层之间形成的绝缘层。
[0044]在本公开的一实施方式的半导体装置中，所述整流元件可以包含：p型区域，其形成在所述半导体层，与所述阳极导电层电连接；以及n型区域，其形成在所述半导体层，与所述阴极导电层电连接。
[0045]在本公开的一实施方式的半导体装置中，所述整流元件可以包含在所述半导体层形成的，在与所述阴极导电层之间肖特基接合的肖特基接合部。
[0046]在本公开的一实施方式的半导体装置中，所述电子供给层可以包含Al组成与所述电子传输层不同的氮化物半导体层。
[0047]在本公开的一实施方式的半导体装置中，可以使所述电子传输层包含Al1‑
X
Ga
X
N(0＜X≤1)层，所述电子供给层包含Al1‑
X
Ga
X
N(0≤X＜1)层。
[0048]在本公开的一实施方式的半导体装置中，可以使所述半导体层包含：在所述半导体层的厚度方向观察时形成有所述电子传输层和所述电子供给层的第1区域；以及在所述厚度方向观察时形成本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置，其特征在于，包含：半导体层，其具有第1主面以及所述第1主面的相反侧的第2主面；电子传输层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上；电子供给层，其形成在所述电子传输层上；栅极导电层，其形成在所述电子供给层上；源极导电层和漏极导电层，其以间隔所述栅极导电层的方式形成在所述电子供给层上；阳极导电层，其形成在所述半导体层的所述第2主面上，且与所述源极导电层电连接；阴极导电层，其形成在所述半导体层的所述第1主面上，且与所述漏极导电层电连接；以及整流元件，其以与所述阳极导电层以及所述阴极导电层电连接的方式利用所述半导体层而形成。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体装置包含第1贯穿布线，该第1贯穿布线贯穿所述电子供给层、所述电子传输层以及所述半导体层，将所述源极导电层与所述阳极导电层连接。3.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述阴极导电层包含第2贯穿布线，该第2贯穿布线从所述漏极导电层贯穿所述电子供给层和所述电子传输层，并与所述半导体层的所述第1主面相接。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体层包含硅半导体层，所述电子传输层包含氮化物半导体层，所述半导体装置还包含形成在所述半导体层与所述电子传输层之间的缓冲层。5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体装置还包含形成在所述电子供给层与所述栅极导电层之间的绝缘层。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的半导体装置，其特征在于，所述整流元件包含：p型区域，其形成在所述半导体层，与所述阳极导电层电连接；以及n型区域，其形成在所述半导体层，与所述阴极导电层...
【专利技术属性】
技术研发人员：田村侑也，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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