JP2012004208A - 半導体装置及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置及び半導体装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】2つのオーミック電極、及び、それらの間に配置されたゲート電極を備えた、ゲート電極形成用電子線の揺らぎに起因するゲート電極形成不良が生じない形で製造できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置1の、ゲート電極20により近い方のオーミック電極(ソース電極14s)として、ゲート電極20と対向する側の少なくとも一方の隅(電子線の描画開始位置側の隅)がカットされた矩形形状のものを採用しておく。
【選択図】図2

Description

本発明は、半導体装置及び半導体装置の製造方法に、関する。
化合物半導体装置の高周波特性は、ゲート電極を微細化することにより向上させることが出来る。そのため、高周波用途の化合物半導体装置のゲート電極は、図8に模式的に示したように、電子線描画技術を利用して形成されるものとなっている。
特開平7−86582号公報 特開2003−142500号公報
化合物半導体装置の高周波特性は、ソース電極・ゲート電極間の距離Lsgを短縮することによっても向上させることが出来る。そのため、より高周波特性の良い化合物半導体装置を開発すべく鋭意研究を行った所、Lsgを0.5μm程度とすると、図9に示したように、『電子線描画(及び現像)により、レジストに、その一部がソース電極側(図9における左側)に広がった形状の開口が形成される』という現象が頻発することが判明した。換言すれば、Lsgを0.5μm程度とすると、ゲート電極形成用電子線が揺らぐ(ゲート電極形成用電子線が直線状に操引されなくなる)という現象が頻発することが判明した。なお、図9は、製造途中の化合物半導体装置の,図10に一点鎖線枠で示した部分辺りのSEM(走査型電子顕微鏡)写真である。
上記現象が発生すると、当然、ソース電極・ゲート電極間の間隔やゲート電極の形状が設計通りの化合物半導体装置を製造できないことになる。そして、上記現象は、2つのオーミック電極、及び、それらの間に配置されたゲート電極を備えた半導体装置であれば、化合物半導体装置でなくとも生じ得るものである。
そこで、開示の技術の課題は、2つのオーミック電極、及び、それらの間に配置されたゲート電極を備えた、ゲート電極形成用電子線の揺らぎに起因するゲート電極形成不良が生じない形で製造できる半導体装置を提供することにある。
また、開示の技術の他の課題は、2つのオーミック電極、及び、それらの間に配置されたゲート電極を備えた半導体装置を、ゲート電極形成用電子線の揺らぎに起因するゲート電極形成不良が生じない形で製造できる半導体装置の製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、開示の技術の一態様の半導体装置は、半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に配置された半導体装置であって、第1オーミック電極とゲート電極との間の距離が、第2オーミック電極とゲート電極との間の距離よりも短く、第1オーミック電極が、ゲート電極と対向する側の少なくとも一方の隅がカットされた矩形形状を有する。
また、開示の技術の他の態様の半導体装置は、半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に配置された半導体装置であっ
て、半導体基体の一方の面に、不活性領域によって囲まれた活性領域であって、第1オーミック電極の全域及び第2オーミック電極の全域が配置される矩形状部分と、ゲート電極下となる部分及びゲート電極下とならない部分を備えた,矩形状部分から各電極の並び方向に垂直な方向に突出した突出部分とを含む活性領域が設けられている構成を有する。
上記した他の課題を解決するために、開示の技術の一態様の半導体装置の製造方法は、半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に、第1オーミック電極とゲート電極との間の距離が、第2オーミック電極とゲート電極との間の距離よりも短くなるように配置された半導体装置の製造方法であって、半導体基体の一方の面上に、第2オーミック電極を形成すると共に、第1オーミック電極として、ゲート電極と対向する側の少なくとも一方の隅がカットされた矩形形状を有する電極を形成する電極形成工程と、ゲート電極を形成するために、電極形成工程後に行われる電子線描画工程とを含む。
また、開示の技術の他の態様の半導体装置の製造方法は、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極を備えた半導体装置の製造方法であって、基板の一方の面上に、不活性領域と、当該不活性領域によって囲まれた活性領域であって、第1オーミック電極の全域及び第2オーミック電極の全域が配置される矩形状部分、並びに、ゲート電極下となる部分及びゲート電極下とならない部分を備えた矩形状部分から各電極の並び方向に垂直な方向に突出した突出部分を含む活性領域とを形成する工程と、基板の一方の面上に形成された活性領域上に、第1オーミック電極及び第2オーミック電極を形成する工程と、活性領域の矩形状部分及び突出部分を横切る形状のゲート電極を形成するために行われる電子線描画工程とを含む。
上記構成/製造手順を採用しておけば、2つのオーミック電極、及び、それらの間に配置されたゲート電極を備えた半導体装置を、ゲート電極形成用電子線の揺らぎに起因するゲート電極形成不良が生じない形で製造できることになる。
第1実施形態に係る半導体装置の断面図。 第1実施形態に係る半導体装置が備えるソース電極の形状及び位置の説明図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第1実施形態に係る半導体装置の製造手順例を説明するための断面図。 第2実施形態に係る半導体装置の構成の説明図。 図4の構成を採用した理由及び第2実施形態に係る半導体装置の変形例の説明図。 第3実施形態に係る半導体装置の構成の説明図。 第3実施形態に係る半導体装置の断面図。 半導体装置の基本構成及び電子線操引箇所の説明図。 電子線描画によるゲート電極形成時に生ずる現象を説明するためのSEM写真。 図9に示した現象が生ずる箇所の説明図。
以下、発明者が開発した3タイプの半導体装置(以下、第1〜第3実施形態に係る半導体装置1〜3と表記する)の構成及び製造手順を、図面を参照して詳細に説明する。
《第1実施形態》
図1に、第1実施形態に係る半導体装置1の製造途中の断面図を示す。なお、この図1及び以下で説明に用いる各図は、半導体装置1(又は、半導体装置2、3)の構成を模式的に示したもの(各部のサイズ、位置を適宜変更してあるもの)であると共に、各図における各部のサイズ等も合わせていないものである。また、幾つかの図は、煩雑になるのを避けるために、符号“10”の図示を省略したものとなっている。
図1に示してあるように、半導体装置1は、半導体基体10、ソース電極14s、ゲート電極20、ドレイン電極14d等を備えた装置である。
半導体基体10は、基板11上に化合物半導体層を形成した後、形成した化合物半導体層の一部を不活性化することにより、化合物半導体層内(基板11上)に、不活性領域13で囲まれた矩形状の活性領域12を画定した部材である。なお、半導体基体10の詳細については後述するが、半導体装置1の半導体基体10としては、通常、複数の活性領域12が画定されているものが使用される。
ソース電極14s、ドレイン電極14dは、それらの間の間隔(いわゆるゲート長)が所定長となるように、活性領域12の両端(図1における左右の端)に形成されている電極である。
ゲート電極20は、ソース電極14s及びドレイン電極14dの形成後に、電子線描画工程を含むゲート電極形成工程により形成されるマッシュルーム型の電極である。このゲート電極20は、活性領域12の,ソース電極14s・ドレイン電極14d間の部分を横切るようにソース電極14s寄りの箇所に配置されている。なお、ソース電極14s寄りの箇所とは、ゲート電極20の下端側の部分(柄の部分:以下、ゲート電極20aと表記する)とソース電極14sとの間の距離(間隔)Lsgが、ゲート電極20aとドレイン電極14dとの間の距離Ldgよりも短い箇所のことである。
性能(高周波特性等)を向上させるために、半導体装置1は、距離Lsgが比較的に短い(例えば、0.5μm)装置として構成(製造)される。
そして、半導体装置1は、図2に示したように、Lsgがそのような値となる位置に、“ゲート電極20側且つゲート電極形成用電子線の描画開始位置側(図2における上側)の隅が斜めにカットされている矩形形状を有するソース電極14s”が配置された装置となっている。
半導体装置1の具体的な製造手順等を説明する前に、ここで、半導体装置1に上記構成を採用している理由を説明しておくことにする。
半導体装置1は、高性能な化合物半導体装置を実現すべく、鋭意、研究した結果として得られたものである。
具体的には、半導体装置1の開発時には、Lsgを変えた半導体装置(矩形状のソース電極を用いたもの)を製造することが行われている。そして、その結果として、既に説明したように、Lsgを0.5μm程度とすると、ゲート電極形成用電子線の揺らぎ(以下、単に、“電子線の揺らぎ”と表記する)に起因するゲート電極形成不良が頻発することが分かっている。
また、Lsd>Lsgであっても、Lsg=1.0μm程度であれば、電子線の揺らぎが殆ど起こらないことも分かっている。従って、電子線の揺らぎは、Lsgを0.5μm程度にすると、電子線のスポット位置からのソース電極側抵抗と、電子線のスポット位置からドレイン電極側抵抗との間の差違(以下、抵抗差と表記する)が過度に大きくなる結果として、生じている現象であると考えられる。
また、Lsgが0.5μm程度であっても、活性領域上を電子線が、或る程度の長さ、操引されると、電子線の揺らぎが収まる(電子線が直線状に操引されるようになる;図9、図10参照)ことも分かっている。そのため、電子線の描画開始位置側の抵抗差が過度に大きくならないようにしておけば、Lsgが0.5μm程度であっても、電子線の揺らぎに起因するゲート電極形成不良の発生を防止できることが考えられる。
そして、ソース電極14sの形状を、“ゲート電極20側且つゲート電極形成用電子線の描画開始位置側の隅が斜めにカットされている矩形形状”としておけば、矩形状のソース電極を用いた場合よりも、電子線の描画開始位置側の抵抗差を小さくすることが出来る。また、ソース電極14sの形状を、そのような形状としておけば、活性領域上(活性領域上のレジスト上)の電子線の描画開始側の部分で電子線が多少揺らいでも、ソース電極と接しないゲート電極を形成できることにもなる。
そのため、上記観点に基づき半導体装置を実際に製造してみたところ、例えば、図2に示したように、ソース電極14sの形状を、長方形の一隅から各隣片がおよそ0.5μmの直角三角形上の部分を除去した形状としておけば、Lsgが0.5μm程度であっても、ゲート電極形成不良が生じないことが確認できたため、半導体装置1に上記構成を採用しているのである。
以上、説明した事項から既に明らかであるとは考えるが、ここで、図3A〜図3Lを用いて、第1実施形態に係る半導体装置1のより具体的な構成例及び製造手順例を説明しておくことにする。
半導体装置1の製造時には、例えば、図3Aに示してあるように、基板11としての半絶縁性のSiC基板(以下、SiC基板11と表記する)上に、バッファ層12a、GaN電子走行層12b、AlGaN電子供給層12c、GaN表面層12dが、順次、MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法によりエピタキシャル成長される
。なお、バッファ層12aは、SiC基板11表面の格子欠陥が電子走行層12bに伝播するのを防ぐためにSiC基板11上に形成される層である。このバッファ層12aとしては、例えば、GaN層が形成される。
次いで、図3Bに模式的に示したように、SiC基板11上に形成した化合物半導体層(層12a〜12dの積層体)の,トランジスタを形成しない領域が、Arイオン注入によって不活性化される(不活性領域13とされる)。なお、化合物半導体層の構成から明らかなように、基板11上に形成されるトランジスタは、いわゆるHEMT(High Electron Mobility Transistor)である。
その後、フォトリソグラフィー及びドライエッチングにより、GaN表面層12dの,ソース電極14s下,ドレイン電極14d下となる各部分(形成する電極14s、電極14dと同形状の部分)が、除去される。
上記工程の完了後には、GaN表面層12dの除去により露出させたAlGaN電子走行層12c上、及び、GaN表面層12dの除去のために設けたレジスト上に、例えば、厚さ20nmのTi層と厚さ200nmのAl層とが蒸着法により形成される。そして、レジスト上のTi層及びAl層をレジストと共に除去してから熱処理を加えることにより、図3Cに示した構造が製造される。すなわち、半導体基体10の活性領域12上に、当該活性領域12に対してオーミックコンタクトしたソース電極14s及びドレイン電極14dが形成されている構造が製造される。
次いで、図3D、図3Eに示したように、当該構造上に、絶縁膜としての窒化珪素膜15と、電子線リソグラフィー用のレジスト層16とが、順次、形成される。そして、レジスト層16上に帯電防止剤を塗布した後に、電子線露光及び現像を行うことにより、レジスト層16の,ゲート電極20aを形成する部分に、およそ0.1μm幅の開口が形成される(図3E)。
その後、図3Fに示したように、開口を形成したレジスト層16をマスクとして、窒化珪素膜15の,当該開口下の部分が、SF6を用いたドライエッチングにより除去される。そして、図3Gに示したように、レジスト層16が除去されてから、図3Hに示したように、窒化珪素膜15上に、レジスト層16〜18が形成される。このレジスト層16〜18の形成は、通常、レジスト材料の塗布、ベーキングを繰り返すことにより行われる。また、レジスト層16としては、例えば、マイクロケム社製のPMMA(Polymethyl methacrylate)層が形成され、レジスト層17としては、例えば、マイクロケム社製のPMG
I(Poly Methyl Glutarimide)層が形成される。また、レジスト層18としては、例え
ば、日本ゼオン社製のZEP520層が形成される。
レジスト層16〜18の形成後には、レジスト層18上に帯電防止剤が塗布される。そして、電子線描画(露光)及び現像を行うことにより、レジスト層18の,ゲート電極20を形成する部分におよそ0.8μm幅の開口が形成される。
次いで、開口を形成したレジスト層18をマスクとして、レジスト層17がアルカリ現像液でエッチングされることにより、図3Iに示したような構造が製造される。そして、当該構造のレジスト層16に対する電子線描画により、レジスト層16の,窒化珪素膜15に設けた開口上の部分(およそ0.1um幅の部分)が露光される。なお、Lsgを単
純に狭くした半導体装置にて電子線が揺らぐ(図9参照。)のは、この工程である。
その後、レジスト層16が現像されて、レジスト層16の,窒化珪素膜15に設けた開口上に、当該開口と同じ幅(およそ0.1um幅)の開口が形成される(図3J)。
上記のようにして、GaN表面層12dに至る開口をレジスト層16〜18に設けた後には、図3Hに示したように、当該開口内及びレジスト層18上に、ゲートメタル19(例えば、10nm厚のNiと300nm厚のAu)が蒸着される。次いで、加温した有機溶剤を用いてレジスト層18上のゲートメタル19がレジスト層16〜18と共に除去されて、図3Lに示したように、活性領域12上に、ソース電極14s、ドレイン電極14d及びゲート電極20が形成されている構造(製造途中の半導体装置1)が形成される。
この後、層間絶縁膜、コンタクト孔、配線等の形成工程が行われて、半導体装置1の製造が完了する。
《第2実施形態》
以下、図4を用いて、第2実施形態に係る半導体装置2の構成を、半導体装置1と異なっている部分を中心に説明する。
半導体装置2も、半導体装置1と同様の構成要素(活性領域12を備えた半導体基体10、ソース電極14s、ドレイン電極14d等)からなる装置である。ただし、半導体装置2は、図4に示したような形状の活性領域12が画定されている半導体基体10を用いて製造されるものとなっている。
すなわち、半導体装置2の製造時、半導体基体10には、『ソース電極14sの全域及びドレイン電極14dの全域が配置される矩形状部分と、当該矩形状部分から電子線描画の開始位置方向(図4における上方向)に例えば5μm程度突出している突出部分12aとからなる活性領域12』が設けられる。なお、活性領域12の突出部分12aの幅(図4における左右方向の長さ)、位置は、通常、ゲート電極20a下よりもドレイン電極14d側には,はみ出ないように、且つ、ソース電極14s側へのはみ出し量が、Lsgよりも長くなるように(例えば、1μm)、定められる。
そして、半導体装置2は、そのような形状の活性領域12を設けた半導体基体10上に、半導体装置1と同様の手順で、矩形状のソース電極14s及びドレイン電極14dとマッシュルーム型のゲート電極20(図1参照。)とを形成することにより製造される装置となっている。
すなわち、既に説明したように、電子線の揺らぎは、抵抗差が過度に大きくなる結果として、生じている現象であると考えられる。ただし、『Lsgが0.5μm程度であっても、活性領域上を電子線が或る程度の長さ操引されると、電子線の揺らぎが収まる』ことからすると、ソース電極14sとドレイン電極14dとの間の部分よりも先に電子線が照射される部分(以下、前段部分と表記する)を、若干、低抵抗化することによって、電子線の揺らぎに起因するゲート電極形成不良の発生を防止できることが考えられる。
そして、そのためには、図5に模式的に示したように、活性領域12の突出部分12aを、ゲート電極20a下から、ソース電極14s側及びドレイン電極14d側の双方にはみ出す形状のものとしておくことも考えられる。ただし、突出部分12aをそのような形状にしておいた場合には、ソース電極14s・ドレイン電極14d間を流れる電流中に、突出部分12a下を流れる電流が含まれることになる。そして、突出部分12a下を流れる電流の位相・強度は、他の部分を流れる電流とは異なったものとなるため、そのような電流が殆ど流れない図4の構成を採用しておいた方が、性能が高い半導体装置を得ることが出来ることになる。
実際、突出部分12aがソース電極14s側のみに、はみ出すように半導体装置2を製造してみたところ、例えば、図4に示したように、突出部分12aの突出長(図4における上方向に突出した長さ)を5μm程度としておけば、Lsgが0.5μm程度であっても、ゲート電極形成不良が生じないことが確認できた。そのため、半導体装置2に上記構成を採用したのである。
《第3実施形態》
以下、図6及び図7を用いて、第3実施形態に係る半導体装置3の構成を、半導体装置1と異なっている部分を中心に説明する。なお、図6は、ゲート電極20の上部や窒化珪素膜15の図示を省略した半導体装置3の上面図である。また、図7は、半導体装置3の,図6にA−A′と示してある部分の断面図である。
この半導体装置3も、半導体装置1と同様に、“ゲート電極20側且つゲート電極形成用電子線の描画開始位置側の隅が斜めにカットされている矩形形状を有するソース電極14s”を備えた装置である。
ただし、図6及び図7に示してあるように、半導体装置3が備えるソース電極14sは、ゲート長方向に垂直な方向の長さ(図6における上下方向の長さ)が、ドレイン電極14dよりも、所定長さ(例えば1μm程度)だけ長いものとされている。そして、半導体装置3は、そのような形状のソース電極14sの,隅がカットされている側の端が、不活性領域13上に位置するように製造された装置となっている。
すなわち、この半導体装置3は、いわば、前段部分(ソース電極14sとドレイン電極14dとが短い間隔で実際に向き合うことになる部分よりも先に電子線が照射される部分)に、ソース電極側抵抗とドレイン電極側抵抗とが次第に変わっていく領域を設けたものとなっている。
具体的な理由は不明であるが(前段部分に上記領域を設けたが故に、ゲート電極形成不良が防止できたのか、上記領域が単に低抵抗な領域として機能しているのか等については不明であるが)、この構成を採用しておいても、電子線の揺らぎに起因するゲート電極形成不良の発生を防止できることが確認できている。
従って、この半導体装置3の構成を採用することによっても、高性能な半導体装置を実現出来ることになる。
《変形形態》
上記した各実施形態に係る半導体装置1〜3に対しては、各種の変形を行うことが出来る。例えば、既に説明した理由から、図4に示した構成を採用した方が高性能な半導体装置2が得られるのであるが、半導体装置2を、図5に示した構成を有するものに変形することも出来る。
『ゲート電極20に近い方のオーミック電極の形状を変える』、『活性領域12のゲート電極20に近い部分を突出(延伸)させる』といった上記技術を、ソース電極14sよりもドレイン電極14dの方がゲート電極20に近い半導体装置に適用することも出来る。
また、半導体装置1を、図1における左上隅がカットされているドレイン電極14dを備えたものに変形することも出来る。なお、そのような変形は、ソース電極14s・ゲート電極20a間の距離Lsgと、ドレイン電極14d・ゲート電極20a間の距離Ldgとが共に極めて短い(例えば、0.5μm)ものである場合に特に有効であると考えられる。何故ならば、そのような場合、製造誤差等により、電子線がいずれの方向にも揺らぎ得るからである。
また、半導体装置1〜3を、各部のサイズが上記したものとは異なる装置や、各部の構成材料が上記したものとは異なる装置(InP系、GaN系、SiGe系化合物半導体装置や、化合物半導体装置ではない半導体装置)に変形しても良いことなどは、当然のことである。
以上、開示した技術に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1) 半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オ
ーミック電極が、この順に配置された半導体装置であって、
前記第1オーミック電極と前記ゲート電極との間の距離が、前記第2オーミック電極と前記ゲート電極との間の距離よりも短く、
前記第1オーミック電極が、前記ゲート電極と対向する側の少なくとも一方の隅がカットされた矩形形状を有する
ことを特徴とする半導体装置。
(付記2) 前記第1オーミック電極の全域及び前記第2オーミック電極の全域が、前記半導体基体の前記一方の面に設けられている活性領域上に配置されている
ことを特徴とする付記1に記載の半導体装置。
(付記3) 前記半導体基体の前記一方の面に、活性領域、及び、当該活性領域を囲む不活性領域が、各電極の並び方向である第1方向に平行又は垂直な境界を有するように設けられており、
前記第1オーミック電極の前記第1方向の長さが、前記第2オーミック電極の前記第1方向の長さよりも長く、
前記第1オーミック電極の前記第1方向の,隅がカットされている側の端部が、不活性領域上に配置され、
前記第1オーミック電極の残りの部分及び前記第2オーミック電極の全域が、前記半導体基体の前記活性領域上に配置されている
ことを特徴とする付記1に記載の半導体装置。
(付記4) 半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に配置された半導体装置であって、
前記半導体基体の前記一方の面に、
不活性領域によって囲まれた活性領域であって、前記第1オーミック電極の全域及び前記第2オーミック電極の全域が配置される矩形状部分と、前記ゲート電極下となる部分及び前記ゲート電極下とならない部分を備えた,前記矩形状部分から各電極の並び方向に垂直な方向に突出した突出部分とを含む活性領域が設けられている
ことを特徴とする半導体装置。
(付記5) 前記第1オーミック電極と前記ゲート電極との間の距離が、前記第2オーミック電極と前記ゲート電極との間の距離よりも短く、
前記活性領域の前記突出部分が、
前記ゲート電極下となる部分と、前記ゲート電極よりも前記第1オーミック電極側となる部分とからなる
ことを特徴とする付記4に記載の半導体装置。
(付記6) 前記活性領域が、窒化物半導体からなる
ことを特徴とする付記1乃至付記5のいずれか一項に記載の半導体装置。
(付記7) 半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に、前記第1オーミック電極と前記ゲート電極との間の距離が、前記第2オーミック電極と前記ゲート電極との間の距離よりも短くなるように配置された半導体装置の製造方法であって、
前記半導体基体の前記一方の面上に、前記第2オーミック電極を形成すると共に、前記第1オーミック電極として、前記ゲート電極と対向する側の少なくとも一方の隅がカットされた矩形形状を有する電極を形成する電極形成工程と、
ゲート電極を形成するために、前記電極形成工程後に行われる電子線描画工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
(付記8) 第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極を備えた半導体装置の製造方法であって、
基板の一方の面上に、不活性領域と、当該不活性領域によって囲まれた活性領域であって、前記第1オーミック電極の全域及び前記第2オーミック電極の全域が配置される矩形状部分、並びに、前記ゲート電極下となる部分及び前記ゲート電極下とならない部分を備えた前記矩形状部分から各電極の並び方向に垂直な方向に突出した突出部分を含む活性領域とを形成する工程と、
前記基板の前記一方の面上に形成された前記活性領域上に、前記第1オーミック電極及び前記第2オーミック電極を形成する工程と、
前記活性領域の前記矩形状部分及び前記突出部分を横切る形状の前記ゲート電極を形成するために行われる電子線描画工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
(付記9) 半導体基体と、
それぞれ、少なくとも一隅がカットされた矩形形状を有する2つのオーミック電極であって、カットされている隅が対向するように所定間隔をおいて前記半導体基体の一方の面上に配置された2つのオーミック電極と、
前記半導体基体の前記一方の面上の,前記2つのオーミック電極の間隙部分に配置されたゲート電極と、
を備えることを特徴とする半導体装置。
1,2,3 半導体装置
10 半導体基体
11 基板
12 活性領域
12a バッファ層
12b GaN電子走行層
12c AlGaN電子供給層
12d GaN表面層
13 不活性領域
14s ソース電極
14d ドレイン電極
15 窒化珪素膜
16,17,18 レジスト層
19 ゲートメタル
20 ゲート電極

Claims (7)

  1. 半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に配置された半導体装置であって、
    第1オーミック電極とゲート電極との間の距離が、第2オーミック電極とゲート電極との間の距離よりも短く、
    第1オーミック電極が、ゲート電極と対向する側の少なくとも一方の隅がカットされた矩形形状を有する
    ことを特徴とする半導体装置。
  2. 第1オーミック電極の全域及び第2オーミック電極の全域が、半導体基体の一方の面に設けられている活性領域上に配置されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  3. 半導体基体の一方の面に、活性領域、及び、当該活性領域を囲む不活性領域が、各電極の並び方向である第1方向に平行又は垂直な境界を有するように設けられており、
    第1オーミック電極の第1方向の長さが、第2オーミック電極の第1方向の長さよりも長く、
    第1オーミック電極の第1方向の,隅がカットされている側の端部が、不活性領域上に配置され、
    第1オーミック電極の残りの部分及び第2オーミック電極の全域が、半導体基体の活性領域上に配置されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  4. 半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に配置された半導体装置であって、
    半導体基体の一方の面に、
    不活性領域によって囲まれた活性領域であって、第1オーミック電極の全域及び第2オーミック電極の全域が配置される矩形状部分と、ゲート電極下となる部分及びゲート電極下とならない部分を備えた,矩形状部分から各電極の並び方向に垂直な方向に突出した突出部分とを含む活性領域が設けられている
    ことを特徴とする半導体装置。
  5. 第1オーミック電極とゲート電極との間の距離が、第2オーミック電極とゲート電極との間の距離よりも短く、
    活性領域の突出部分が、
    ゲート電極下となる部分と、ゲート電極よりも第1オーミック電極側となる部分とからなる
    ことを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。
  6. 半導体基体の一方の面上に、第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極が、この順に、第1オーミック電極とゲート電極との間の距離が、第2オーミック電極とゲート電極との間の距離よりも短くなるように配置された半導体装置の製造方法であって、
    半導体基体の一方の面上に、第2オーミック電極を形成すると共に、第1オーミック電極として、ゲート電極と対向する側の少なくとも一方の隅がカットされた矩形形状を有する電極を形成する電極形成工程と、
    ゲート電極を形成するために、電極形成工程後に行われる電子線描画工程と、
    を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  7. 第1オーミック電極、ゲート電極及び第2オーミック電極を備えた半導体装置の製造方法であって、
    基板の一方の面上に、不活性領域と、当該不活性領域によって囲まれた活性領域であって、第1オーミック電極の全域及び第2オーミック電極の全域が配置される矩形状部分、並びに、ゲート電極下となる部分及びゲート電極下とならない部分を備えた矩形状部分から各電極の並び方向に垂直な方向に突出した突出部分を含む活性領域とを形成する工程と、
    基板の一方の面上に形成された活性領域上に、第1オーミック電極及び第2オーミック電極を形成する工程と、
    活性領域の矩形状部分及び突出部分を横切る形状のゲート電極を形成するために行われる電子線描画工程と、
    を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106098563A (zh) * 2016-08-25 2016-11-09 武汉华星光电技术有限公司 窄边框显示面板、薄膜晶体管及其制备方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6155961A (ja) * 1984-08-27 1986-03-20 Nec Corp 半導体装置の電極構造
JPS61285769A (ja) * 1985-06-12 1986-12-16 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JPH01199429A (ja) * 1988-02-04 1989-08-10 Fujitsu Ltd パターンの形成方法
JPH03256334A (ja) * 1990-03-06 1991-11-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 電界効果トランジスタ
JPH05235044A (ja) * 1992-02-20 1993-09-10 Mitsubishi Electric Corp 電界効果トランジスタ
JPH07201887A (ja) * 1994-01-07 1995-08-04 Sumitomo Electric Ind Ltd 電界効果トランジスタ
JP2000164605A (ja) * 1998-11-30 2000-06-16 Nec Corp 半導体装置
JP2000252301A (ja) * 1999-03-03 2000-09-14 Nec Corp 半導体装置及び半導体製造方法
JP2009088097A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Fujitsu Ltd 化合物半導体装置とその製造方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6155961A (ja) * 1984-08-27 1986-03-20 Nec Corp 半導体装置の電極構造
JPS61285769A (ja) * 1985-06-12 1986-12-16 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JPH01199429A (ja) * 1988-02-04 1989-08-10 Fujitsu Ltd パターンの形成方法
JPH03256334A (ja) * 1990-03-06 1991-11-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 電界効果トランジスタ
JPH05235044A (ja) * 1992-02-20 1993-09-10 Mitsubishi Electric Corp 電界効果トランジスタ
JPH07201887A (ja) * 1994-01-07 1995-08-04 Sumitomo Electric Ind Ltd 電界効果トランジスタ
JP2000164605A (ja) * 1998-11-30 2000-06-16 Nec Corp 半導体装置
JP2000252301A (ja) * 1999-03-03 2000-09-14 Nec Corp 半導体装置及び半導体製造方法
JP2009088097A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Fujitsu Ltd 化合物半導体装置とその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106098563A (zh) * 2016-08-25 2016-11-09 武汉华星光电技术有限公司 窄边框显示面板、薄膜晶体管及其制备方法

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