【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体装置。更具体地，本专利技术涉及高电子迁移率晶体管(hemt)半导体装置，其具有位于栅极下方的倒梯形掺杂区以减少漏电流。
技术介绍
1、高电子迁移率晶体管(hemt)越来越多地应用于高功率开关和高频应用。hemt利用具有不同带隙的两种材料之间的异质结界面形成类量子阱结构，该结构可以容纳二维电子气(2deg)，满足高功率/频率装置的需求。除了hemt之外，具有异质结构的装置的示例还包括异质结双极晶体管(hbt)、异质结场效应晶体管(hfet)和调制掺杂fet(modfet)。
2、增强型hemt使用p掺杂gan层来创建当导电栅极处于大约零偏压时处于常断状态的装置。p掺杂iii-v化合物层与其下方的氮化物基半导体层形成p-n结以耗尽2deg区域，使得2deg区域中对应于栅极结构下方的位置的区域与2deg区域的其余部分相比具有不同的特性(例如，电子浓度不同)，因此被阻挡。图4描绘了该p掺杂iii-v层的形成。在空白p-gan层上方形成掩模层，并使用图案化光刻胶来创建掩模图案。掩模用于刻蚀p-gan层；然而，在此过程中，该层下方的阻挡层可能被有损害地蚀刻。此外，图1中的p掺杂层的常规配置实现漏电流传输。因此，本领域需要具有改善的漏电流特性的gan基半导体装置。
技术实现思路
1、根据本公开的一个方面，一种具有改善的漏电流特性的半导体装置包括半导体基板，第一氮化物基半导体层设置在所述半导体基板之上。第二氮化物基半导体层设置在所述第一氮化物基半导体层上并且具有的带
2、掺杂的iii-v族氮化物基半导体层设置在所述第二氮化物基半导体层上方，且具有近似呈倒梯形的横截面，所述呈倒梯形的横截面具有较长的倒梯形基底作为所述掺杂的iii-v族氮化物基半导体层的上表面，并且所述横截面的宽度沿远离所述上表面的方向减小。
3、栅极设置在所述掺杂iii-v族半导体层上或上方，并且位于所述较长的倒梯形基底上或上方。至少两个源/漏(s/d)电极设置在所述第二氮化物基半导体层上方。
4、在另一方面，提供了一种用于制造半导体装置的方法，包括在半导体基板上方形成第一氮化物基半导体层。在所述第一氮化物基半导体层上形成第二氮化物基半导体层，其中，所述第二氮化物基半导体层的带隙大于所述第一氮化物基半导体层的带隙。在所述第二氮化物基半导体层上方形成介电硬掩模层。在所述硬掩模层中形成开口，所述开口具有倒梯形横截面。在所述硬掩模层中的所述开口中沉积掺杂的氮化物基半导体层。对所述硬掩模层中的开口上方的区域中的掺杂的氮化物基半导体层进行掩模。蚀刻所述掺杂的氮化物基半导体层。在所述第二氮化物基半导体层上或上方形成两个或多个源/漏(s/d)电极。在所述掺杂的氮化物基半导体层上或上方以及所述s/d电极之间形成栅极。
5、通过形成具有上述构造的掺杂半导体层，形成具有改善的漏电流特性的半导体装置。
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1.一种半导体装置，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括第一介电层，其位于所述第二氮化物基半导体层上方并且延伸到所述掺杂的III-V族氮化物基半导体层的边缘。
3.根据权利要求2所述的半导体装置，还包括位于所述第一介电层上或上方且覆盖所述栅极的第二介电层。
4.根据权利要求3所述的半导体装置，还包括位于所述第二介电层上或上方且覆盖所述源电极和漏电极的第三介电层。
5.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括一个或多个场板。
6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中,至少一个场板至少部分地在所述栅极之上方延伸。
7.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述栅极包括钛、钽、钨、铝、钴、铜、镍、铂、铅、钼、氮化钛、氮化钽中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第一氮化物基半导体层包括氮化镓。
9.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第二氮化物基半导体层包括氮化铝镓。
10.一种半导体装置的制造方法，包括：
11.根据权利要求
12.根据权利要求11所述的方法，还包括沉积位于所述第一电介质层上或上方并覆盖所述源电极和漏电极的第二电介质层。
13.根据权利要求10所述的方法，还包括形成一个或多个场板。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，至少一个场板至少部分地在所述栅极上方延伸。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，所述栅极包括钛、钽、钨、铝、钴、铜、镍、铂、铅、钼、氮化钛、氮化钽中的一种或多种。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一氮化物基半导体层包括氮化镓。
17.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二氮化物基半导体层包括氮化铝镓。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种半导体装置，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括第一介电层，其位于所述第二氮化物基半导体层上方并且延伸到所述掺杂的iii-v族氮化物基半导体层的边缘。
3.根据权利要求2所述的半导体装置，还包括位于所述第一介电层上或上方且覆盖所述栅极的第二介电层。
4.根据权利要求3所述的半导体装置，还包括位于所述第二介电层上或上方且覆盖所述源电极和漏电极的第三介电层。
5.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括一个或多个场板。
6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中,至少一个场板至少部分地在所述栅极之上方延伸。
7.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述栅极包括钛、钽、钨、铝、钴、铜、镍、铂、铅、钼、氮化钛、氮化钽中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第一氮化物基半导体层包括氮化镓。
9.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：张啸，张礼杰，欧阳爵，谢文元，
申请(专利权)人：英诺赛科苏州半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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