JP2010225938A - 化合物半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板1と、基板1の上方に形成された電子供給層4及び電子走行層2と、電子供給層4及び電子走行層2の上方に形成されたソース電極21s及びゲート電極21gと、基板1の裏面に形成されたドレイン電極21dと、が設けられている。そして、電子供給層4の少なくとも一部と電子走行層2の少なくとも一部とが、基板1の表面に平行な面から傾斜した面を境にして互いに接している。
【選択図】図2
Description
先ず、第1の実施形態について説明する。図2は、第1の実施形態に係るGaN系HEMT(化合物半導体装置)の構造を示す断面図である。
次に、第2の実施形態について説明する。図4は、第2の実施形態に係るGaN系HEMT(化合物半導体装置)の構造を示す断面図である。
次に、第3の実施形態について説明する。図5は、第3の実施形態に係るGaN系HEMT(化合物半導体装置)の構造を示す断面図である。
次に、第4の実施形態について説明する。図6は、第4の実施形態に係るGaN系HEMT(化合物半導体装置)の構造を示す断面図である。
基板と、
前記基板の上方に形成された電子供給層及び電子走行層と、
前記電子供給層及び前記電子走行層の上方に形成されたソース電極及びゲート電極と、
前記基板の裏面に形成されたドレイン電極と、
を有し、
前記電子供給層の少なくとも一部と前記電子走行層の少なくとも一部とが、前記基板の表面に平行な面から傾斜した面を境にして互いに接していることを特徴とする化合物半導体装置。
前記基板は、表面がm面、a面又はr面の導電性GaN基板、導電性SiC又はサファイア基板であることを特徴とする付記1に記載の化合物半導体装置。
前記基板は、表面のミラー指数が(100)又は(110)の導電性シリコン基板であることを特徴とする付記1に記載の化合物半導体装置。
前記電子走行層の前記電子供給層と接する部分に2次元電子ガス層が存在し、
前記2次元電子ガス層は、前記基板に、前記基板の表面に平行な面から傾斜して接していることを特徴とする付記1乃至3のいずれか1項に記載の化合物半導体装置。
前記電子供給層及び電子走行層の上方に形成され、そのバンドギャップが前記電子供給層及び電子走行層の各バンドギャップの狭い方と同一か、又はそれよりも狭い第1の化合物半導体層と、
前記第1の化合物半導体層上に形成され、そのバンドギャップが前記第1の化合物半導体層のバンドギャップよりも広い第2の化合物半導体層と、
を有することを特徴とする付記1乃至4のいずれか1項に記載の化合物半導体装置。
前記電子供給層はAl及びNを含み、更にGa又はInの少なくとも一方を更に含むことを特徴とする付記1乃至5のいずれか1項に記載の化合物半導体装置。
前記ゲート電極は、前記電子走行層に埋め込まれていることを特徴とする付記1乃至6のいずれか1項に記載の化合物半導体装置。
基板の上方に、電子供給層及び電子走行層を、前記電子供給層の少なくとも一部と前記電子走行層の少なくとも一部とが、前記基板の表面に平行な面から傾斜した面を境にして互いに接するように形成する工程と、
前記電子供給層及び前記電子走行層の上方にソース電極及びゲート電極を形成する工程と、
前記基板の裏面にドレイン電極を形成する工程と、
を有することを特徴とする化合物半導体装置の製造方法。
前記基板として、表面がm面、a面又はr面の導電性GaN基板、導電性SiC又はサファイア基板を用いることを特徴とする付記8に記載の化合物半導体装置の製造方法。
前記基板として、表面のミラー指数が(100)又は(110)の導電性シリコン基板を用いることを特徴とする付記8に記載の化合物半導体装置の製造方法。
2:i−GaN層
4:n−AlGaN層
5:i−GaN層
6:n−AlGaN層
7:n−GaN層
18:Ta2O5膜
21d:ドレイン電極
21g:ゲート電極
21s:ソース電極
31:n−AlGaN層
Claims (5)
- 基板と、
前記基板の上方に形成された電子供給層及び電子走行層と、
前記電子供給層及び前記電子走行層の上方に形成されたソース電極及びゲート電極と、
前記基板の裏面に形成されたドレイン電極と、
を有し、
前記電子供給層の少なくとも一部と前記電子走行層の少なくとも一部とが、前記基板の表面に平行な面から傾斜した面を境にして互いに接していることを特徴とする化合物半導体装置。 - 前記基板は、表面がm面、a面又はr面の導電性GaN基板、導電性SiC又はサファイア基板であることを特徴とする請求項1に記載の化合物半導体装置。
- 前記基板は、表面のミラー指数が(100)又は(110)の導電性シリコン基板であることを特徴とする請求項1に記載の化合物半導体装置。
- 前記電子走行層の前記電子供給層と接する部分に2次元電子ガス層が存在し、
前記2次元電子ガス層は、前記基板に、前記基板の表面に平行な面から傾斜して接していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の化合物半導体装置。 - 基板の上方に、電子供給層及び電子走行層を、前記電子供給層の少なくとも一部と前記電子走行層の少なくとも一部とが、前記基板の表面に平行な面から傾斜した面を境にして互いに接するように形成する工程と、
前記電子供給層及び前記電子走行層の上方にソース電極及びゲート電極を形成する工程と、
前記基板の裏面にドレイン電極を形成する工程と、
を有することを特徴とする化合物半導体装置の製造方法。
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