JP2013030667A - Nitride semiconductor device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、能動層に窒化物半導体層を用いた窒化物半導体装置に関し、特に高電子移動度トランジスタ(HEMT:High Electron Mobility
Transistor)のような、半導体装置に接触する制御電極を有し、インバーターやコンバーターなどのスイッチング装置に応用されるノーマリオフ型の窒化物半導体装置およびその製造方法に関する。
The present invention relates to a nitride semiconductor device using a nitride semiconductor layer as an active layer, and more particularly to a high electron mobility transistor (HEMT).
The present invention relates to a normally-off type nitride semiconductor device having a control electrode in contact with a semiconductor device, such as a transistor, and applied to a switching device such as an inverter or a converter, and a manufacturing method thereof.
図5は、従来のIII−V族窒化物半導体からなる半導体装置の断面図を示している。図5に示す半導体装置は、いわゆるHEMT構造を示しており、サファイア基板からなる基板11上には、低温で成長した窒化ガリウム(GaN)からなるバッファ層12、窒化ガリウムからなるチャネル層13、ノンドープの窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)からなるキャリア供給層14、ノンドープの窒化インジウムガリウム(InGaN)からなるキャップ層15が順次積層した構造となっており、ゲート電極18(制御電極)の形成領域を除き、キャップ層15が除去され、凹部20が形成されている。ここで、キャップ層15を構成する窒化インジウムガリウムは、下層のキャリア供給層14を構成する窒化アルミニウムと比べて、格子定数が大きいため、圧縮応力が加わった状態となっている。
FIG. 5 shows a cross-sectional view of a conventional semiconductor device made of a group III-V nitride semiconductor. The semiconductor device shown in FIG. 5 has a so-called HEMT structure, on a
この種の半導体装置は、ゲート電極18直下には、ゲート電極18に印加する電圧0Vのとき、キャリアが存在せず、ゲート電極18直下以外の領域のチャネル層13とキャリア供給層14とからなるヘテロ接合界面近傍に、ポテンシャル井戸からなる電子移動度が極めて大きい2次元電子ガス層16が形成されている。このような構造の半導体装置では、ゲート電極18に印加する電圧を制御することにより、ソース電極17aとドレイン電極17bとの間を流れる2次元電子ガス層16(チャネル)を制御している。即ち、ゲート電極18に印加する制御電圧が0Vのとき、キャップ層15に加わっている圧縮応力の影響により、ゲート電極18直下のチャネルにはキャリアが存在せず、ゲート電極18直下以外のチャネルにはキャリアが存在しているノーマリオフ型となっている。
This type of semiconductor device includes a
図6は、従来の別のIII−V族窒化物半導体からなる半導体装置の断面図を示している。図6に示す半導体装置は、図5で説明したキャップ層15を形成する代わりに、キャリア供給層14の組成を窒化アルミニウムインジウムガリウム(AlInGaN)として、チャネル層13と格子整合させ、さらにキャリア供給層14のアルミニウムの組成を0.1程度まで下げて2次元電子ガス層16のシートキャリア濃度を低減させることでピンチオフ電圧を浅くし、ノーマリオフ型としている。この種の半導体装置は、例えば非特許文献1に開示されている。
FIG. 6 shows a cross-sectional view of another conventional semiconductor device made of a group III-V nitride semiconductor. In the semiconductor device shown in FIG. 6, instead of forming the
図5に示す従来の窒化物半導体装置では、ゲート電極18形成領域以外のキャップ層15を、反応性エッチングガスを用いたドライエッチング法によりエッチング除去して凹部20を形成するため、露出するキャリア供給層14表面に、プラズマによる損傷や表面欠陥が発生してしまう。その結果、チャネル層13とキャリア供給層14の界面に形成される2次元電子ガス層16が減少してしまい、ソース−ゲート間あるいはゲート−ドレイン間のチャネル抵抗が増加し、オン抵抗が高くなるという問題があった。
In the conventional nitride semiconductor device shown in FIG. 5, the
また図6に示す従来の別の窒化物半導体装置では、キャリア供給層14をインジウムを含む組成としてチャネル層13と格子整合させることでピエゾ分極を無くし、さらにアルミニウムの組成を0.1程度まで下げて2次元電子ガス層16のシートキャリア濃度を低減させるため、動作時のチャネル抵抗が高く、オン抵抗も高いという問題があった。
In another conventional nitride semiconductor device shown in FIG. 6, the
本発明は、上記問題点を解消し、オン抵抗の増加を抑制でき、さらにオフ時のゲートリーク電流およびドレインリーク電流を低減できるノーマリオフ型の窒化物半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a normally-off type nitride semiconductor device that can solve the above problems, suppress an increase in on-resistance, and can reduce gate leakage current and drain leakage current when off, and a method for manufacturing the same. And
上記目的を達成するため、本願請求項1に係る発明は、ガリウム、アルミニウム、ホウ素およびインジウムからなる群のうち少なくとも1つからなるIII族元素と、窒素、リンおよび砒素からなる群のうちの少なくとも窒素を含むV族元素で構成されたIII−V族窒化物半導体層からなる窒化物半導体装置において、基板上に積層した前記III−V族窒化物半導体層からなる第1の窒化物半導体層と、該第1の窒化物半導体層上に積層した前記III−V族窒化物半導体層からなり、前記第1の窒化物半導体層より格子定数が大きく、前記第1の窒化物半導体層から圧縮応力を受けている第2の窒化物半導体層と、前記第1の窒化物半導体層にオーミック接触し、離間して配置された2つのオーミック電極と、前記オーミック電極間に配置され、前記第2の窒化物半導体層に接触する制御電極と、前記制御電極と前記オーミック電極との間に露出する前記第2の窒化物半導体層表面にプラズマ処理領域とを備え、前記制御電極に印加する電圧が0Vのとき、前記制御電極直下にキャリアが存在せず、前記プラズマ処理領域直下に前記プラズマ処理領域を形成することによって発生したキャリアが存在することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
本願請求項2に係る発明は、ガリウム、アルミニウム、ホウ素およびインジウムからなる群のうち少なくとも1つからなるIII族元素と、窒素、リンおよび砒素からなる群のうち少なくとも窒素を含むV族元素で構成された前記III−V族窒化物半導体層からなる窒化物半導体装置の製造方法において、基板上に、前記III−V族窒化物半導体層からなる第1の窒化物半導体層と、前記III−V族窒化物半導体層からなり、前記第1の窒化物半導体層より格子定数が大きく、前記第1の窒化物半導体層から圧縮応力を受ける第2の窒化物半導体層とを積層形成する工程と、前記第1の窒化物半導体層にオーミック接触し、離間して配置された2つのオーミック電極を形成する工程と、前記オーミック電極間に、前記第2の窒化物半導体層に接触し、印加する電圧が0Vのとき、その直下にキャリアが存在しない制御電極を形成する工程と、前記制御電極と前記オーミック電極との間に露出する前記第2の窒化物半導体層表面をプラズマ処理し、該プラズマ処理領域直下にプラズマ処理前に存在しなかったキャリアを発生させる工程と、を含むことを特徴とする。
The invention according to
本発明の窒化物半導体装置は、制御電極形成領域の近傍の第2の窒化物半導体層表面に、不活性ガスのプラズマに晒されたプラズマ処理領域が形成されることで、制御電極形成領域の近傍にキャリアが生成する。そのため、従来の窒化物半導体装置と比べて、動作時のチャネル抵抗が低く、オン抵抗も低くなり、良好な特性の窒化物半導体装置を得ることができる。 In the nitride semiconductor device of the present invention, the plasma treatment region exposed to the plasma of the inert gas is formed on the surface of the second nitride semiconductor layer in the vicinity of the control electrode formation region. Carriers are generated in the vicinity. Therefore, the channel resistance during operation is lower and the on-resistance is lower than that of a conventional nitride semiconductor device, and a nitride semiconductor device with favorable characteristics can be obtained.
特に、制御電極形成領域以外の第2の窒化物半導体層を完全に除去して第1の窒化物半導体層を露出させた構造の従来の窒化物半導体装置と比べて、オン電流の増大とオフ電流の低減を確認することができた。 In particular, compared to a conventional nitride semiconductor device having a structure in which the second nitride semiconductor layer other than the control electrode formation region is completely removed to expose the first nitride semiconductor layer, the on-current is increased and turned off. The reduction in current could be confirmed.
また本発明の窒化物半導体装置の製造方法は、通常の半導体装置の製造工程で使用する不活性ガスのプラズマ処理を施すのみで良く、特別な製造装置を必要とせず、簡便な製造方法である。 The nitride semiconductor device manufacturing method of the present invention is a simple manufacturing method that does not require a special manufacturing apparatus, and only requires plasma treatment of an inert gas used in a normal semiconductor device manufacturing process. .
本発明は、下層の窒化物半導体層の格子定数が、上層の窒化物半導体層の格子定数より小さい材料からなるように選択された窒化物半導体層が積層形成されている窒化物半導体装置であって、上層の窒化物半導体層に制御電極(ゲート電極)が形成されている。さらに、上層の窒化物半導体層表面は、不活性ガスのプラズマに晒されたプラズマ処理領域となっている。以下、本発明の窒化物半導体装置について、III−V族窒化物半導体装置であるHEMTを例にとり、製造工程に従い、詳細に説明する。 The present invention is a nitride semiconductor device in which nitride semiconductor layers selected so that the lattice constant of the lower nitride semiconductor layer is made of a material smaller than the lattice constant of the upper nitride semiconductor layer are stacked. A control electrode (gate electrode) is formed on the upper nitride semiconductor layer. Furthermore, the surface of the upper nitride semiconductor layer is a plasma processing region exposed to an inert gas plasma. Hereinafter, the nitride semiconductor device of the present invention will be described in detail according to a manufacturing process, taking a HEMT as a group III-V nitride semiconductor device as an example.
図1は本発明の第1の実施例の窒化物半導体装置の断面図であり、図2はその製造方法の説明図である。従来例同様、サファイアからなる基板11上に、厚さ30nm程度の低温成長した窒化ガリウムからなるバッファ層12、通常の成膜温度で後述するキャリア供給層14のエネルギーギャップより小さいエネルギーギャップを持つ、厚さ2μmのノンドープ窒化ガリウムからなるチャネル層13、チャネル層13との界面にキャリアとなる2次元電子ガス層を形成する厚さ10nmのノンドープ窒化アルミニウムガリウムからなるキャリア供給層14(第1の窒化物半導体層に相当)、厚さ10nmのノンドープ窒化インジウムガリウムからなるキャップ層15(第2の窒化物半導体層に相当)を順次積層した基板を用意する(図2a)。ここで、図2(a)に示すように、キャップ層15が積層されているため、チャネル層13とキャリア供給層14の界面には、2次元電子ガス層は形成されていない。
FIG. 1 is a sectional view of a nitride semiconductor device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory view of the manufacturing method. As in the conventional example, a
次に、通常のフォトリソグラフ法により、ソース電極およびドレイン電極形成予定領域を開口するホトレジストをキャップ層15上にパターニングし、露出するキャップ層15表面を塩素系のドライエッチング法によりエッチング除去する。その後、通常のリフトオフ法により、チタン(Ti)/アルミニウム(Al)/チタン(Ti)/金(Au)からなる積層膜を形成し、850℃30秒のRTA処理で形成することで、キャリア供給層14にオーミック接触するソース電極17a、ドレイン電極17bを形成する(図2b)。ここで、キャップ層15が除去されることにより、ソース電極17a、ドレイン電極17bの直下のチャネル層13とキャリア供給層14の界面に、2次元電素ガス層16が形成される。
Next, a photoresist that opens the source electrode and drain electrode formation scheduled regions is patterned on the
次に、キャップ層15上にニッケル(Ni)/金(Au)の積層膜等からなるゲート電極18を形成し、キャップ層15との間にショットキー接触を形成する(図2c)。
Next, a
その後、ゲート電極18、ソース電極17aおよびドレイン電極17bをマスクとして使用し、露出するキャップ層15表面を不活性ガスのプラズマに曝して窒化物半導体装置を完成する。ここで、不活性ガスとして窒素を用いた場合、キャップ層15表面を窒素プラズマ処理する。その結果、ゲート電極18形成領域以外のチャネル層13とキャリア供給層14の界面に2次元電子ガス層16が生成する(図2d)。ここで、キャップ層15表面のプラズマ処理は、例えば、ICP(誘導結合プラズマ)方式のドライエッチング装置を用い、RF電力30W、RFバイアス10W、圧力0.5Pa、窒素流量20sccm、処理時間5分間等の条件で行う。なお、不活性ガスは、窒素ガスの他、ヘリウム、アルゴン、キセノン等を使用することができる。
Thereafter, using the
このように形成した窒化物半導体装置の伝達特性(ドレイン電圧Vd=5Vの場合における電流−電圧特性)を図4に示す。このグラフにおいて横軸はゲート−ソース電極間電圧Vg(V)を、縦軸はソース-ドレイン間の電流Id(A)を示している。なお、図4(a)を対数表示にしたものが図4(b)である。また比較のため、従来例で説明した図6に示す構造の窒化物半導体装置の伝達特性を実線で、図4において第1の実施例(■)で示す。本実施例の窒化物半導体装置は、ゲート電圧0V以上におけるオン電流が、従来例に比べて2倍程度高くなっていることがわかる。さらに、オフ電流は約1桁低減した。このように本実施例では、特性の優れた窒化物半導体装置を提供できることが確認できた。 FIG. 4 shows the transfer characteristics (current-voltage characteristics when the drain voltage Vd = 5 V) of the nitride semiconductor device thus formed. In this graph, the horizontal axis indicates the gate-source electrode voltage Vg (V), and the vertical axis indicates the source-drain current Id (A). FIG. 4B is a logarithmic display of FIG. For comparison, the transfer characteristic of the nitride semiconductor device having the structure shown in FIG. 6 described in the conventional example is shown by a solid line, and the first example (■) in FIG. 4 is shown. In the nitride semiconductor device of this example, it can be seen that the on-current at a gate voltage of 0 V or higher is about twice as high as that of the conventional example. Furthermore, the off-current was reduced by about one digit. Thus, in this example, it was confirmed that a nitride semiconductor device having excellent characteristics can be provided.
これは、キャップ層15を窒素プラズマ処理することで、圧縮応力がかかったキャップ層15にプラズマによる損傷や欠陥が発生し、圧縮応力が緩和し、あるいは表面準位が変化し、2次元電子ガス層16が生成したためと考えられる。一方、プラズマ処理の条件によっては、例えば、印加するパワーが大きい場合やプラズマ処理の時間が長いと、キャップ層15内やキャリア供給層14にも新たな欠陥が生じてしまい、2次元電子ガスの生成量が低減してしまう場合がある。したがって、印加パワーや処理時間等は、2次元電子ガスを生成し、キャリア供給層14に2次元電子ガスの生成量を低減させるほどの欠陥等を生じさせない程度に調整する必要がある。
This is because, when the
図3は本発明の第2の実施例の窒化物半導体装置の断面図である。本実施例では、実施例1で説明したゲート電極18を形成する工程(図2c)までは同じとなる。その後、本実施例では、ゲート電極18、ソース電極17aおよびドレイン電極17bをマスクとして使用し、キャップ層15を四塩化硅素ガスで2nmプラズマエッチングする。その後、露出したキャップ層15表面を不活性ガスのプラズマ処理し、窒化物半導体装置を完成する(図3)。ここで、不活性ガスとして窒素を用いた場合、キャップ層15表面を窒素プラズマ処理する。その結果、ゲート電極18下部領域以外のチャネル層13とキャリア供給層14の界面に2次元電子ガス層16が生成される。ここで、キャップ層15表面のプラズマ処理は、例えば、ICP(誘導結合プラズマ)方式のドライエッチング装置を用い、RF電力30W、RFバイアス10W、圧力0.5Pa、窒素流量20sccm、処理時間5分間等の条件で行う。なお、不活性ガスは、窒素ガスの他、ヘリウム、アルゴン、キセノン等を使用することができる。
FIG. 3 is a sectional view of a nitride semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the process is the same up to the step of forming the
このように形成した窒化物半導体装置の伝達特性(ドレイン電圧Vd=5Vの場合における電流−電圧特性)を図4に示す。図4において第2の実施例(▲)で示すように、本実施例に係る窒化物半導体装置は、ゲート電圧0V以上におけるオン電流が、比較例に比べて2倍程度高く、実施例1とほぼ同じ値になっていることがわかった。さらに、オフ電流は実施例1よりも低く、従来例よりも約3桁低減したことがわかる。このように本実施例でも、特性の優れた窒化物半導体装置を提供できることが確認できた。 FIG. 4 shows the transfer characteristics (current-voltage characteristics when the drain voltage Vd = 5 V) of the nitride semiconductor device thus formed. As shown in FIG. 4 in the second embodiment (▲), the nitride semiconductor device according to this embodiment has an on-current that is about twice as high as that of the comparative example when the gate voltage is 0 V or higher. It was found that the values were almost the same. Further, it can be seen that the off-state current is lower than that of the first embodiment and is reduced by about three orders of magnitude compared to the conventional example. Thus, it was confirmed that the nitride semiconductor device having excellent characteristics can be provided also in this example.
これは、キャップ層15表面をエッチングする工程を加えることによって、ゲートリーク電流の主要因であるエピ成長後の表面自然酸化膜やプロセス中の表面欠陥をエッチング除去できたためと考えられる。
This is presumably because the step of etching the surface of the
なお、本実施例で用いた四塩化硅素プラズマのエッチングレートは、1.4nm/minと極めて低くすることができるので、本実施例のように浅いエッチングにおいても容易に制御できる。また、エッチングした表面を原子間力顕微鏡(AFM)によって測定したところ、RMS値はエッチング後でも0.56nmであり、平坦性は非常に優れている。 Note that since the etching rate of the silicon tetrachloride plasma used in this embodiment can be made extremely low as 1.4 nm / min, it can be easily controlled even in shallow etching as in this embodiment. Further, when the etched surface was measured by an atomic force microscope (AFM), the RMS value was 0.56 nm even after etching, and the flatness was very excellent.
本実施例においても、プラズマエッチングや窒素プラズマ処理を行う際、その条件によっては、キャップ層15内やキャリア供給層14にも新たな欠陥が生じてしまい、2次元電子ガスの生成量が低減してしまう場合がある。したがって、印加パワーや処理時間等は、2次元電子ガスを生成し、キャリア供給層14に2次元電子ガス生成量を低減させる程の欠陥等の影響が生じない程度に調整する必要がある。
Also in this embodiment, when plasma etching or nitrogen plasma treatment is performed, new defects are generated in the
なお、エッチング領域には、反応生成物が残るので、反応生成物を除去するために、電極表面を保護した上で、酸系、あるいはアルカリ系の処理液でエッチング領域を処理し、反応生成物を溶解除去するのが好ましい。この処理によって、反応生成物が除去され、エッチング領域表面を清浄化することができる。 In addition, since a reaction product remains in the etching region, in order to remove the reaction product, the electrode surface is protected, and then the etching region is treated with an acid-based or alkali-based treatment liquid. Is preferably dissolved and removed. By this treatment, reaction products are removed, and the etching region surface can be cleaned.
以上説明したとおり本発明によれば、チャネル抵抗が低く、ドレイン電流のON/OFF比が高いノーマリオフ型動作の窒化物半導体装置を提供できることが確認できた。 As described above, according to the present invention, it was confirmed that a normally-off type nitride semiconductor device having a low channel resistance and a high drain current ON / OFF ratio can be provided.
なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく種々変更可能である。例えば、制御電極の種類、キャップ層およびキャリア供給層の厚さやアルミニウムあるいはインジウムの組成比は、制御電極直下のチャネルにキャリアが存在せず、制御電極直下以外のチャネルにキャリアが存在するように適宜選択、設定することができる。 The present invention is not limited to these examples and can be variously modified. For example, the type of the control electrode, the thickness of the cap layer and the carrier supply layer, and the composition ratio of aluminum or indium are appropriately set so that carriers do not exist in the channel directly below the control electrode and carriers exist in channels other than immediately below the control electrode. Can be selected and set.
また、窒化物半導体層は、GaN/AlGaN系に限定されるものでなく、第1の窒化物半導体層(上記実施例ではキャリア供給層14に相当)は、GaN、InN、AlNあるいはこれらの混晶化合物を含み、かつ少なくともアルミニウムを含む層で形成することができる。また、制御電極が形成される第2の窒化物半導体層(上記実施例ではキャップ層15に相当)は、GaN、InN、AlNあるいはこれらの混晶化合物を含み、第1の窒化物半導体層上に製膜されることで、圧縮応力を受ける層で形成することができる。また第2の窒化物半導体層はp型の導電性を有する膜で形成することもできる。実施例において使用したサファイア基板の代わりに炭化珪素(SiC)基板を用いてもかまわない。その場合は、バッファ層12として窒化アルミニウム(AlN)を用いる方が好ましい。またサファイア基板の代わりにシリコン(Si)基板を用いてもかまわない。
The nitride semiconductor layer is not limited to the GaN / AlGaN system, and the first nitride semiconductor layer (corresponding to the
また、第1の窒化物半導体層とオーミック接触する電極の組成は、使用する窒化物半導体層の種類等に応じて、適宜選択すればよい。 The composition of the electrode that is in ohmic contact with the first nitride semiconductor layer may be appropriately selected according to the type of the nitride semiconductor layer to be used.
11:基板、12:バッファ層、13:チャネル層、14:キャリア供給層、15:キャップ層、16:2次元電子ガス層、17a:ソース電極、17b:ドレイン電極、18:ゲート電極、19:凹部、20:プラズマ処理領域 11: substrate, 12: buffer layer, 13: channel layer, 14: carrier supply layer, 15: cap layer, 16: two-dimensional electron gas layer, 17a: source electrode, 17b: drain electrode, 18: gate electrode, 19: Recess, 20: Plasma treatment region
Claims (2)
基板上に積層した前記III−V族窒化物半導体層からなる第1の窒化物半導体層と、該第1の窒化物半導体層上に積層した前記III−V族窒化物半導体層からなり、前記第1の窒化物半導体層より格子定数が大きく、前記第1の窒化物半導体層から圧縮応力を受けている第2の窒化物半導体層と、前記第1の窒化物半導体層にオーミック接触し、離間して配置された2つのオーミック電極と、前記オーミック電極間に配置され、前記第2の窒化物半導体層に接触する制御電極と、前記制御電極と前記オーミック電極との間に露出する前記第2の窒化物半導体層表面にプラズマ処理領域とを備え、
前記制御電極に印加する電圧が0Vのとき、前記制御電極直下にキャリアが存在せず、前記プラズマ処理領域直下に前記プラズマ処理領域を形成することによって発生したキャリアが存在することを特徴とする窒化物半導体装置。 Group III-V nitride composed of a group III element consisting of at least one of the group consisting of gallium, aluminum, boron and indium and a group V element containing at least nitrogen from the group consisting of nitrogen, phosphorus and arsenic In a nitride semiconductor device composed of a semiconductor layer,
A first nitride semiconductor layer made of the group III-V nitride semiconductor layer stacked on a substrate, and the group III-V nitride semiconductor layer stacked on the first nitride semiconductor layer, A second nitride semiconductor layer having a lattice constant larger than that of the first nitride semiconductor layer and receiving compressive stress from the first nitride semiconductor layer; and ohmic contact with the first nitride semiconductor layer; Two ohmic electrodes disposed apart from each other, a control electrode disposed between the ohmic electrodes and in contact with the second nitride semiconductor layer, and the first electrode exposed between the control electrode and the ohmic electrode A plasma treatment region on the surface of the nitride semiconductor layer of 2;
The nitriding is characterized in that when the voltage applied to the control electrode is 0 V, no carrier exists immediately below the control electrode, and carriers generated by forming the plasma processing region immediately below the plasma processing region exist. Semiconductor device.
基板上に、前記III−V族窒化物半導体層からなる第1の窒化物半導体層と、前記III−V族窒化物半導体層からなり、前記第1の窒化物半導体層より格子定数が大きく、前記第1の窒化物半導体層から圧縮応力を受ける第2の窒化物半導体層とを積層形成する工程と、
前記第1の窒化物半導体層にオーミック接触し、離間して配置された2つのオーミック電極を形成する工程と、
前記オーミック電極間に、前記第2の窒化物半導体層に接触し、印加する電圧が0Vのとき、その直下にキャリアが存在しない制御電極を形成する工程と、
前記制御電極と前記オーミック電極との間に露出する前記第2の窒化物半導体層表面をプラズマ処理し、該プラズマ処理領域直下にプラズマ処理前に存在しなかったキャリアを発生させる工程と、を含むことを特徴とする窒化物半導体装置の製造方法。 The group III-V nitride comprising a group III element consisting of at least one of the group consisting of gallium, aluminum, boron and indium, and a group V element containing at least nitrogen among the group consisting of nitrogen, phosphorus and arsenic In a method for manufacturing a nitride semiconductor device comprising a semiconductor layer,
On the substrate, the first nitride semiconductor layer made of the group III-V nitride semiconductor layer and the group III-V nitride semiconductor layer, the lattice constant is larger than the first nitride semiconductor layer, Stacking a second nitride semiconductor layer that receives compressive stress from the first nitride semiconductor layer;
Forming two ohmic electrodes that are in ohmic contact with and spaced apart from the first nitride semiconductor layer;
Forming a control electrode that is in contact with the second nitride semiconductor layer between the ohmic electrodes and has no carriers immediately below when the applied voltage is 0 V;
Plasma treating the surface of the second nitride semiconductor layer exposed between the control electrode and the ohmic electrode, and generating carriers that were not present immediately before the plasma treatment immediately below the plasma treatment region. A method for manufacturing a nitride semiconductor device.
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