半導(dǎo)體裝置及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的實施方式提供一種進一步降低柵極電極與p型氮化物半導(dǎo)體層之間的電阻的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。實施方式的半導(dǎo)體裝置具備：第一氮化物半導(dǎo)體層；第二氮化物半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第一氮化物半導(dǎo)體層之上；第一電極，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上；第二電極，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上；p型第三氮化物半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上，且設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間，且與所述第二氮化物半導(dǎo)體層相接；以及包含p型多晶硅的第三電極，設(shè)置在所述第三氮化物半導(dǎo)體層之上，且與所述第三氮化物半導(dǎo)體層相接。
【專利說明】
半導(dǎo)體裝置及其制造方法[0001][相關(guān)申請案][0002]本申請案享有以日本專利申請案2015-51464號(申請日:2015年3月13日)為 基礎(chǔ)申請案的優(yōu)先權(quán)。本申請案通過參照該基礎(chǔ)申請案而包含基礎(chǔ)申請案的全部內(nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的實施方式涉及一種半導(dǎo)體裝置及其制造方法。【背景技術(shù)】
[0004]在 HEMT (High Electron Mobility Transistor，高電子遷移率晶體管)等半導(dǎo)體裝置中，例如使用氮化物半導(dǎo)體作為其材料。這種半導(dǎo)體裝置是通過在柵極電極與障壁層之間介設(shè)P型氮化物半導(dǎo)體層，而成為常斷開。
[0005]為了提高半導(dǎo)體裝置的開關(guān)動作的控制性，較理想的是進一步降低柵極電極與p 型氮化物半導(dǎo)體層之間的電阻。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的問題在于提供一種進一步降低柵極電極與p型氮化物半導(dǎo)體層之間的電阻的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
[0007]實施方式的半導(dǎo)體裝置具備:第一氮化物半導(dǎo)體層；第二氮化物半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第一氮化物半導(dǎo)體層之上；第一電極，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上；第二電極，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上；P型第三氮化物半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上，且設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間，且與所述第二氮化物半導(dǎo)體層相接；以及包含P型多晶硅的第三電極，設(shè)置在所述第三氮化物半導(dǎo)體層之上，且與所述第三氮化物半導(dǎo)體層相接?！靖綀D說明】
[0008]圖1 (a)是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的示意性剖視圖。圖1 (b) 是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的示意性俯視圖。
[0009]圖2(a)?圖2(c)是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0010]圖3(a)?圖3(c)是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0011]圖4(a)及(b)是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0012]圖5(a)?圖5(c)是表示參考例的柵極電極的制造過程的示意性剖視圖。
[0013]圖6是表示第二實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的示意性剖視圖。
[0014]圖7(a)?圖7(c)是表示第二實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0015]圖8(a)及(b)是表示第二實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0016]圖9(a)及(b)是表示第三實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0017]圖10(a)及(b)是表示第三實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0018]圖11 (a)?圖11 (c)是表示第四實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0019]圖12(a)?圖12(c)是表示第四實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖?！揪唧w實施方式】
[0020]以下，一邊參照圖式，一邊對實施方式進行說明。在以下的說明中，對于相同部件標注相同符號，對于已經(jīng)說明過一次的部件，適當省略其說明。
[0021](第一實施方式)
[0022]圖1 (a)是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的示意性剖視圖。圖1 (b) 是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的示意性俯視圖。圖1(a)是表示圖1(b)的 A1-A2線處的截面。圖1 (b)是表示圖1 (a)的B1-B2線處的截面。
[0023]作為第一實施方式的半導(dǎo)體裝置100,例示常斷開型的HEMT作為一例。半導(dǎo)體裝置100包括襯底10、緩沖層31、第一氮化物半導(dǎo)體層(以下，例如載子移動層33)、第二氮化物半導(dǎo)體層(以下，例如障壁層34)、第一電極(以下，例如源極電極50)、第二電極(以下， 例如漏極電極51)、第三氮化物半導(dǎo)體層(以下，例如p型GaN層35)、及第三電極(以下， 例如柵極電極52)。
[0024]襯底10例如包含硅(Si)。緩沖層31設(shè)置在襯底10上。緩沖層31包含氮化鋁。
[0025]載子移動層33設(shè)置在緩沖層31上。障壁層34設(shè)置在載子移動層33上。載子移動層33包含非摻雜氮化鎵(GaN)、或非摻雜氮化鋁鎵(AlxGai XN(0 f X〈l))。障壁層34包含非摻雜或n型氮化鋁鎵(AlYGai yN(0〈Y f 1、X〈Y))。在載子移動層33內(nèi)的載子移動層33 與障壁層34的界面附近產(chǎn)生有二維電子氣(2DEG(Two_Dimens1nal Electron Gas))〇
[0026]源極電極50設(shè)置在障壁層34上。源極電極50例如具有包含鈦(Ti)的障壁層 50a、及包含鋁(A1)的電極50b。源極電極50連接于障壁層34層。源極電極50與障壁層 34歐姆接觸。源極電極50例如沿X方向延伸。
[0027]漏極電極51與源極電極50隔開地設(shè)置在障壁層34上。漏極電極51例如具有包含鈦(Ti)的障壁層51a、及包含鋁(A1)的電極51b。漏極電極51連接于障壁層34。漏極電極51與障壁層34歐姆接觸。漏極電極51在Y方向設(shè)置在源極電極50的旁側(cè)。漏極電極51沿X方向延伸。
[0028]p型GaN層35設(shè)置在障壁層34上。p型GaN層35包含p型氮化鎵(GaN)。p型 GaN層35中所含的雜質(zhì)元素例如為鎂(Mg)、鋅(Zn)等。p型GaN層35設(shè)置在源極電極50 與漏極電極51之間。p型GaN層35連接于障壁層34。p型GaN層35沿X方向延伸。
[0029]通過將p型GaN層35設(shè)置在非摻雜或n型障壁層34上，而使p型GaN層35下的電位上升，使P型GaN層35下的費米能級上升。由此，在p型GaN層35下，2DEG朝更低電位側(cè)、即遠離P型GaN層35的方向移動，半導(dǎo)體裝置100成為常斷開。
[0030]柵極電極52設(shè)置在p型GaN層35上。柵極電極52與p型GaN層35歐姆接觸。 柵極電極52包含p型多晶硅。p型雜質(zhì)元素例如為硼(B)。柵極電極52例如沿X方向延伸。
[0031]此外，在半導(dǎo)體裝置100中，在障壁層34上設(shè)置著保護層60。在保護層60上設(shè)置著層間絕緣膜61。保護層60例如包含硅氮化物(SiNx)等。層間絕緣膜61例如包含硅氧化物(S1x)等。
[0032]此外，源極電極50、漏極電極51、p型GaN層35及柵極電極52的數(shù)量并不限定于圖示的數(shù)量。
[0033]圖2(a)?圖4(b)是表示第一實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0034]例如，如圖2(a)所示，在襯底10上形成緩沖層31，在緩沖層31上使載子移動層 33、障壁層34及p型GaN層35依序外延生長。在p型GaN層35的整個面，形成包含p型多晶硅的第一層52L。第一層52L為加工之前的柵極電極52。第一層52L例如通過減壓 CVD(Chemical Vapor Deposit1n，化學(xué)氣相沉積)或ALD(Atomic Layer Deposit1n，原子層沉積)而形成。另外，第一層52L也可為對非摻雜多晶硅層離子注入硼，在氮氣(N2)環(huán)境下加熱而形成。加熱溫度為800°C?900°C。
[0035]將載子移動層33、障壁層34、p型GaN層35及柵極電極52設(shè)為積層體30。而且， 在柵極電極52上形成掩膜層90。
[0036]接著，如圖2(b)所示，通過RIE (Reactive 1n Etching，反應(yīng)性離子蝕刻)而選擇性地去除從掩膜層90露出的第一層52L、及從掩膜層90露出的第一層52L下的p型GaN層 35。作為蝕刻氣體，例如使用C1系氣體及F系氣體的混合氣體。由此，在障壁層34上選擇性地形成包含P型GaN層35及p型多晶硅的柵極電極52。之后，去除掩膜層90。
[0037]接著，如圖2(c)所示，在障壁層34上及柵極電極52上形成保護層60。而且，在保護層60上形成掩膜層91。在掩膜層91中，在供形成源極電極50及漏極電極51的位置設(shè)置著開口 91h。
[0038]接著，如圖3(a)所示，通過RIE去除從掩膜層91露出的保護層60。之后，去除掩膜層91。
[0039]接著，如圖3 (b)所示，在障壁層34上及保護層60上依序形成包含鈦的導(dǎo)電層55、 及包含鋁的導(dǎo)電層56。而且，在導(dǎo)電層56上形成掩膜層92。掩膜層92例如形成在供形成源極電極50及漏極電極51的位置。
[0040]接著，如圖3(c)所示，通過RIE去除從掩膜層92露出的導(dǎo)電層56及從掩膜層92 露出的導(dǎo)電層56下的導(dǎo)電層55。由此，導(dǎo)電層56被分割為電極50b及電極51b，導(dǎo)電層55 被分割為障壁層50a及障壁層51a。即，在障壁層34上形成夾著柵極電極52的源極電極 50與漏極電極51，之后，去除掩膜層92。[0041 ]接著，如圖4 (a)所示，在源極電極50上及漏極電極51上形成層間絕緣膜61。而且，在層間絕緣膜61上形成掩膜層93。在掩膜層93中，在源極電極50、漏極電極51及柵極電極52上設(shè)置開口 93h。
[0042]接著，如圖4 (b)所示，在源極電極50上及漏極電極51上，通過RIE去除從掩膜層 93露出的層間絕緣膜61。另外，在柵極電極52上，通過RIE去除從掩膜層93露出的層間絕緣膜61及保護層60。之后，去除掩膜層93。
[0043]之后，也可對源極電極50與障壁層34之間及漏極電極51與障壁層34之間進行加熱，使障壁層50a、51a中的金屬擴散至源極電極50及漏極電極51所接觸到的障壁層34 的表層。在本實施方式中，將該加熱處理稱作接觸退火處理。由此，降低源極電極50與障壁層34之間及漏極電極51與障壁層34之間的接觸電阻。
[0044]在第一實施方式的半導(dǎo)體裝置100中，在p型GaN層35之上設(shè)置著包含p型多晶硅的柵極電極52。該柵極電極52與p型GaN層35相接。p型多晶硅的功函數(shù)為5.0? 5.leV，p型GaN的功函數(shù)為4.5?7.0eV。即，p型多晶硅的功函數(shù)大于p型GaN的功函數(shù)或接近P型GaN的功函數(shù)的值。因此，第一實施方式的柵極電極52與p型GaN層35歐姆接觸。例如第一實施方式的柵極電極52與p型GaN層35的接觸電阻為1 X 10 3 Q ? cm2以下。
[0045]此處，假定柵極電極52的材料為n型多晶硅的情況。n型多晶硅的功函數(shù)約為 4.0。即，n型多晶硅的功函數(shù)小于p型GaN的功函數(shù)。因此，如果使柵極電極52為n型多晶硅電極，則柵極電極52與p型GaN層35之間會產(chǎn)生電位障壁。即，柵極電極52與p型 GaN層35之間的電阻難以成為歐姆接觸，與半導(dǎo)體裝置100相比，柵極電極52與p型GaN 層35之間的電阻會變高。
[0046]另外，對第一實施方式的其他效果進行說明之前，在下文對參考例的半導(dǎo)體裝置的制造過程進行說明。
[0047]圖5(a)?圖5(c)是表示參考例的柵極電極的制造過程的示意性剖視圖。
[0048]在參考例中，作為柵極電極52的材料，使用作為貴金屬之一的鉑(Pt)。在使用鉑 (Pt)的情況下，鉑(Pt)的功函數(shù)比p型GaN大，柵極電極52與p型GaN層35歐姆接觸。 但是，鉑(Pt)為難以通過干式蝕刻進行加工的材料。因此，在參考例中，通過舉離而形成柵極電極52。
[0049]例如，如圖5(a)所示，在襯底10上形成緩沖層31，在緩沖層31上使載子移動層 33、障壁層34及p型GaN層35依序外延生長。而且，在p型GaN層35上形成包含抗蝕劑的掩膜層500。在掩膜層500中，在配置有柵極電極52的位置的p型GaN層35上設(shè)置著開 □ 500h。
[0050]接著，如圖5 (b)所示，在掩膜層500上及p型GaN層35上形成鉑膜501。
[0051]接著，如圖5(c)所示，將掩膜層500暴露于有機溶劑，對掩膜層500施加超音波， 而去除掩膜層500及掩膜層500之上的鉑膜501。由此，在p型GaN層35上形成包含鉑 (Pt)的柵極電極520。
[0052]但是，在像參考例那樣利用膜剝離將柵極電極520圖案化的方法中，有可能使得p 型GaN層35上的鉑膜501隨著掩膜層500的剝離而剝離。關(guān)于該現(xiàn)象，柵極電極520的寬度越窄越顯著。另外，與掩膜層500 —同被剝離的鉑膜501有可能作為灰塵殘留在半導(dǎo)體裝置內(nèi)。
[0053]針對該情況，在第一實施方式中，使用容易進行RIE加工的p型多晶硅作為柵極電極52的材料。而且，通過光刻及RIE而非剝離對柵極電極52進行加工。即，能夠?qū)崿F(xiàn)柵極電極52的微細加工。
[0054]另外，假定將RIE的加工較容易的鋁(A1)而非貴金屬用作柵極電極52的材料的情況。但是，在該情況下，有接觸退火處理中的溫度超過鋁的熔點的情況。因此，有可能導(dǎo)致柵極電極自身熔融，再次凝固后的柵極電極的形狀與熔融前不同。針對該情況，在第一實施方式中，在加熱處理的溫度下，使用未熔融的P型多晶硅作為柵極電極52的材料。
[0055]另外，在半導(dǎo)體裝置100中，柵極電極52直接與p型GaN層35相接。例如如果在柵極電極52與p型GaN層35之間介設(shè)介電層，則因介電層的電位障壁，柵極電極52的閾值電位變高。針對該情況，在半導(dǎo)體裝置100中，使柵極電極52與p型GaN層35直接相接。 由此，可將柵極電極52的閾值電位設(shè)定得較低。例如半導(dǎo)體裝置100的閾值電位為1.0? 2.0V〇
[0056]另外，柵極電極52包含p型多晶硅，所以即便對保護層60進行加熱處理，金屬也不會從柵極電極52擴散至保護層60。另外，通過對保護層60進行加熱處理，保護層60變得更細密。即，根據(jù)第一實施方式，可獲得絕緣性較高的保護層60。[〇〇57](第二實施方式)
[0058]圖6是表示第二實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的示意性剖視圖。
[0059]在半導(dǎo)體裝置101中，包含p型多晶硅的柵極電極52還包含金屬。金屬例如為鎳 (Ni)或鈦(Ti)。關(guān)于金屬的濃度，柵極電極的上端52u高于下端52d。柵極電極52的上側(cè)成為硅化物層52s。
[0060]圖7 (a)?圖8(b)是表示第二實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0061]例如，如圖7 (a)所示，在障壁層34上形成p型GaN層35與柵極電極52。
[0062]接著，如圖7(b)所示，在障壁層34上形成保護層60。在保護層60設(shè)置著使柵極電極52的上端52u形成開口的開口 60h。開口 60h是使用PEP (Photo Engraving Process， 照相雕刻處理)及RIE形成。
[0063]接著，如圖7 (c)所示，通過濺鍍法在保護層60上及柵極電極52上形成金屬膜70。 金屬膜70例如包含鎳(Ni)或鈦(Ti)。
[0064]接著，如圖8(a)所示，對柵極電極52及金屬膜70進行加熱，在柵極電極52的上側(cè)形成娃化物層52s。對于柵極電極52,以相比下端52d，上端52u側(cè)金屬的濃度變高的方式進行加熱處理。加熱條件例如為氮氣(N2)環(huán)境下350°C、30秒。之后，保護層60上的金屬膜70是通過硫酸或氨溶液而去除。之后，也可進一步對硅化物層52s進行加熱處理。加熱條件例如為氮氣(N2)環(huán)境下500°C、30秒。[〇〇65] 接著，如圖8(b)所示，使用PEP及RIE在保護層60形成開口 60h。開口 60h形成在供形成源極電極50及漏極電極51的位置。
[0066] 之后，如圖6所示，在障壁層34上形成源極電極50及漏極電極51。而且，在保護層60上形成層間絕緣膜61。而且，之后也可在源極電極50下及漏極電極51下進行加熱， 使障壁層50a、51a中的金屬擴散至源極電極50與障壁層34之間及漏極電極51與障壁層 34之間。由此，源極電極50與障壁層34之間及漏極電極51與障壁層34之間的接觸電阻降低。
[0067]在p型多晶娃層的載子濃度為1 X 102° (atoms/cm3)的情況下，其電阻率約為 lX103(Q*cm)。在第二實施方式中，在柵極電極52的上側(cè)形成硅化物層52s。由此，柵極電極52的電阻率降低至10?20 y Q ? cm。
[0068]另外，硅化物層52s自對準地形成，所以無需形成硅化物層52s的PEP步驟及RIE步驟。[〇〇69](第三實施方式)
[0070]圖9(a)?圖10(b)是表示第三實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0071]例如，如圖9(a)所示，在障壁層34上選擇性地形成p型GaN層35、及包含p型娃的柵極電極52。而且，在障壁層34上及柵極電極52上形成保護層60。在保護層60設(shè)置著開口 60h。開口 60h設(shè)置在供形成源極電極50及漏極電極51的位置。
[0072]接著，如圖9(b)所示，形成連接于障壁層34的源極電極50及漏極電極51。而且， 在保護層60上、源極電極50上及漏極電極51上形成層間絕緣膜61。
[0073]接著，如圖10(a)所示，使柵極電極52上的層間絕緣膜61與保護層60形成開口， 在層間絕緣膜61上及柵極電極52上形成金屬膜70。
[0074]接著，如圖10(b)所示，對源極電極50、漏極電極51、障壁層34、金屬膜70及柵極電極52進行加熱。由此，金屬從源極電極50擴散至障壁層34的表層、從漏極電極51擴散至障壁層34的表層。即，在源極電極50與障壁層34之間及漏極電極51與障壁層34之間形成包含金屬的障壁層34a，并且柵極電極52的上側(cè)硅化物化，形成包含金屬的柵極電極 52〇
[0075]如此，在第三實施方式中，先于柵極電極52的硅化物化而形成源極電極50及漏極電極51。由此，可同時進行接觸退火處理與使柵極電極52硅化物化的退火處理。因此，退火處理的步驟數(shù)減少，可謀求成本降低。[〇〇76](第四實施方式)
[0077]圖11(a)?圖12(c)是表示第四實施方式的半導(dǎo)體裝置的主要部分的制造過程的示意性剖視圖。
[0078]例如，如圖11(a)所示，在襯底10上，介隔緩沖層31而形成載子移動層33、障壁層34、p型GaN層35及包含p型多晶硅的柵極電極52。而且，在柵極電極52上形成金屬膜70。
[0079]接著，如圖11 (b)所示，對柵極電極52及金屬膜70進行加熱，而在柵極電極52的上側(cè)形成硅化物層52s。
[0080]接著，如圖11 (C)所示，對從掩膜層94露出的柵極電極52及p型GaN層35進行 RIE加工，在障壁層34上選擇性地形成柵極電極52及p型GaN層35。之后，去除掩膜層 94〇
[0081]接著，如圖12(a)所示，在障壁層34之上及柵極電極52之上形成保護層60。而且，在保護層60之上形成保護層61。
[0082]接著，如圖12(b)所示，在保護層60、61形成開口 61h。開口 61形成在供形成源極電極50及漏極電極51的位置及柵極電極52之上。
[0083]之后，如圖12(c)所示，形成連接于障壁層34的源極電極50(障壁層50a、電極50b)及漏極電極51 (障壁層51a、電極51b)，在柵極電極52之上介隔接觸電極53形成柵極場板54。此處，障壁層50a、51b、接觸電極53包含相同材料。另外，電極50b、51b、柵極場板 54包含相同材料。
[0084]根據(jù)第四實施方式，能夠同時形成供形成障壁層50a、51a、接觸電極53的開口 61h。能夠同時形成障壁層50a、51b、接觸電極53。另外，能夠同時形成電極50b、51b、柵極場板54。
[0085]在所述實施方式中，所謂表述為“A設(shè)置在B之上”時的“在……之上”除了 A與B 接觸，A設(shè)置在B之上的情況以外，也存在以A不與B接觸，A設(shè)置在B的上方的情況的含義使用的情況。另外，“A設(shè)置在B之上”有時也應(yīng)用于使A與B反轉(zhuǎn)而使得A位于B之下的情況、或A與B橫向排列的情況。其原因在于，即便使實施方式的半導(dǎo)體裝置旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)前后，半導(dǎo)體裝置的構(gòu)造也不改變。
[0086]以上，一邊參照具體例，一邊對實施方式進行了說明。但是，實施方式并不限定于這些具體例。也就是說，只要具備實施方式的特征，業(yè)者在這些具體例中適當添加設(shè)計變更而成的發(fā)明也包含在實施方式的范圍內(nèi)。所述各具體例所具備的各要素及其配置、材料、條件、形狀、尺寸等并不限定于例示的情況，而可進行適當變更。[〇〇87]而且，所述各實施方式所具備的各要素只要在技術(shù)上可以實現(xiàn)便能夠使其復(fù)合，只要具備實施方式的特征，組合這些要素而成的實施方式也包含在實施方式的范圍內(nèi)。此夕卜，應(yīng)該了解，在實施方式的思想的范疇中，只要是業(yè)者就應(yīng)該能夠想到各種變更例及修正例，且這些變更例及修正例也屬于實施方式的范圍。
[0088]此外，本說明書中，所謂“氮化物半導(dǎo)體”，總體而言，包含在BxInyAlzGai x y ZN (0蘭x蘭1，0蘭y蘭1，0蘭z蘭l，x+y+z蘭1)的化學(xué)式中使組成比x、y及z在各自的范圍內(nèi)變化而得的全部組成的半導(dǎo)體。另外，在所述化學(xué)式中，還包含除N(氮)以外的V族元素者、還包含為了控制導(dǎo)電型等各種物性而添加的各種元素者、及還包含無意地含有的各種元素者也包含在“氮化物半導(dǎo)體”中。[〇〇89]對本發(fā)明的若干實施方式進行了說明，但這些實施方式是作為例子而提出的，并非意欲限定發(fā)明的范圍。這些新穎的實施方式可以通過其他各種方式來實施，可在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變化包含在發(fā)明的范圍及主旨中，并且包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明及其均等的范圍內(nèi)。
[0090][符號的說明]
[0091]10襯底
[0092]30積層體
[0093]31緩沖層
[0094]33第一氮化物半導(dǎo)體層[〇〇95]34第二氮化物半導(dǎo)體層
[0096]34a障壁層[〇〇97]35第三氮化物半導(dǎo)體層
[0098]50第一電極
[0099]50a、51a障壁層
[0100]50b、5 lb電極
[0101]51第二電極
[0102]52第三電極
[0103]52d下端
[0104]52s硅化物層
[0105]52u上端
[0106]55、56導(dǎo)電層
[0107]60保護層
[0108]60h開口
[0109]61層間絕緣膜
[0110]70金屬膜
[0111]90、91、92、93、500掩膜層
[0112]91h、93h開口
[0113]100、101半導(dǎo)體裝置
[0114]500h開口
[0115]501鉑膜
[0116]520柵極電極
【主權(quán)項】
1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于具備:第一氮化物半導(dǎo)體層；第二氮化物半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第一氮化物半導(dǎo)體層之上；第一電極，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上；第二電極，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上；P型第三氮化物半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上，且設(shè)置在所述第一電 極與所述第二電極之間，且與所述第二氮化物半導(dǎo)體層相接；以及包含P型多晶硅的第三電極，設(shè)置在所述第三氮化物半導(dǎo)體層之上，且與所述第三氮 化物半導(dǎo)體層相接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于:所述第三電極包含金屬。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于:所述金屬的濃度是所述第三電極 的上端高于下端。4.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于具備如下步驟:在第一氮化物半導(dǎo)體層之上形成第二氮化物半導(dǎo)體層；在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上選擇性地形成P型第三氮化物半導(dǎo)體層；在所述第三氮化物半導(dǎo)體層之上形成包含P型多晶硅的第三電極；在所述第二氮化物半導(dǎo)體層之上形成夾著所述第三電極的第一電極與第二電極；以及 在所述第一電極與所述第二氮化物半導(dǎo)體層之間以及所述第二電極與所述第二氮化 物半導(dǎo)體層之間對所述第二氮化物半導(dǎo)體層導(dǎo)入金屬，且對所述第三電極導(dǎo)入所述金屬。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于:以使所述金屬的濃度 為所述第三電極的上端高于下端的方式，加熱所述第三電極。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于進而具備:在所述第三電極之上形成金屬膜的步驟；并且對所述第二氮化物半導(dǎo)體層及所述第三電極導(dǎo)入所述金屬的步驟是加熱所述第一電 極、所述第二電極、所述第二氮化物半導(dǎo)體層、所述金屬膜以及所述第三電極。
【文檔編號】H01L21/335GK105977292SQ201510555749
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年9月2日
【發(fā)明人】小川雅章, 小林仁
【申請人】株式會社東芝