JP5885750B2 - バッファ降伏電圧が増大されたhemt - Google Patents
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- H01L29/2003—Nitride compounds
Description
Mishra et al., "AlGaN/GaN HEMTs - An Overview of Device Operation and Applications", Proceedings of IEEE, Vol. 90, No. 6, June 2002, pp. 1022-1031
Claims (20)
- 増加されたバッファ降伏電圧を有するトランジスタであって、
第1の導電型の基板であって、上面を有する、前記基板と、
前記基板内に位置する第2の導電型のウェルであって、上面を有する、前記ウェルと、
前記基板の前記上面及び前記ウェルの前記上面に接するバッファ層であって、上面を有する、前記バッファ層と、
前記バッファ層の前記上面に接するチャネル層であって、III族窒化物を含み上面を有する、前記チャネル層と、
前記チャネル層の前記上面に接するバリア層であって、III族窒化物を含む、前記バリア層と、
前記チャネル及びバリア層にオーミック接触する、離間された金属ソース領域及び金属ドレイン領域であって、前記金属ドレイン領域が前記ウェルの直上にある、前記金属ソース領域及び金属ドレイン領域と、
を含み、
前記ウェルが前記ドレイン領域の下の部分から前記ソース領域の下に向けて前記ドレイン領域と前記ソース領域との間の中心を越えた位置へ横方向に延び、前記ウェルが前記ドレイン領域の下にあって前記ソース領域の下になく、前記基板と前記ウェルとにより形成される接合が直列に動作する接合隔離バリアを形成し、それにより前記バッファ降伏電圧が増加する、トランジスタ。 - 請求項1に記載のトランジスタであって、
前記金属ドレイン領域が前記ウェルから垂直方向に間隔を空けて配される、トランジスタ。 - 請求項1に記載のトランジスタであって、
前記バッファ層に接し、且つ、前記チャネル層及び前記バリア層の領域に接し且つそれらの横方向の間にある、インプラント隔離領域を更に含む、トランジスタ。 - 請求項1に記載のトランジスタであって、
前記基板内に位置する整合マーク開口を更に含み、前記金属ドレイン領域が前記整合マーク開口に対し所定の空間的関係を有する、トランジスタ。 - 請求項1に記載のトランジスタであって、
前記バリア層に接する、又は絶縁性層により前記バリア層から分離される、金属ゲートを更に含む、トランジスタ。 - 請求項1に記載のトランジスタであって、
前記バッファ層が、
前記基板の上面及び前記ウェルの前記上面に接する第1のバッファ層と、
前記第1のバッファ層内に位置し、前記ウェルの前記上面に接する第2の導電型の領域と、
前記第1のバッファ層に接する第2のバッファ層であって、前記チャネル層が前記第2のバッファ層の上面に接する、前記第2のバッファ層と、
を含む、トランジスタ。 - 請求項6に記載のトランジスタであって、
前記第1のバッファ層が前記第2のバッファ層より薄い、トランジスタ。 - 請求項6に記載のトランジスタであって、
前記第1のバッファ層内に位置する第2の導電型の前記領域が、前記ウェルの直上にあり且つ前記ウェルに接する、トランジスタ。 - 請求項6に記載のトランジスタであって、
前記第1のバッファ層内に位置し、前記基板の上面に接する第1の導電型の領域を更に含む、トランジスタ。 - 請求項9に記載のトランジスタであって、
前記第1のバッファ層内に位置する第1の導電型の前記領域が、前記第1のバッファ層内に位置する第2の導電型の前記領域に接する、トランジスタ。 - 増加されたバッファ降伏電圧を有するトランジスタを形成する方法であって、
上面を有する、第1導電型の基板を形成することと、
前記基板内に、上面を有する、第2導電型のウェルを形成することと、
前記基板の前記上面及び前記ウェルの前記上面に接するようにバッファ層を形成することであって、前記バッファ層が上面を有する、前記バッファ層を形成することと、
前記バッファ層の前記上面に接するようにチャネル層を形成することであって、前記チャネル層がIII族窒化物を含み且つ上面を有する、前記チャネル層を形成することと、
前記チャネル層の前記上面に接するようにバリア層を形成することであって、前記バリア層がIII族窒化物を含む、前記バリア層を形成することと、
前記チャネル層にオーミック接触する、離間された金属ソース領域及び金属ドレイン領域を形成することであって、前記金属ドレイン領域が前記ウェルの直上にある、前記金属ソース領域及び金属ドレイン領域を形成することと、
を含み、
前記ウェルが前記ドレイン領域の下の部分から前記ソース領域の下に向けて前記ドレイン領域と前記ソース領域との間の中心を越えた位置へ横方向に延び、前記ウェルが前記ドレイン領域の下にあって前記ソース領域の下になく、前記基板と前記ウェルとにより形成される接合が直列に動作する接合隔離バリアを形成し、それにより前記バッファ降伏電圧が増加する、方法。 - 請求項11に記載の方法であって、
前記金属ドレイン領域が前記ウェルから垂直方向に間隔を空けて配される、方法。 - 請求項11に記載の方法であって、
開口を形成するように前記バリア層及び前記チャネル層の一部を取り除くことを更に含み、前記開口の底部が前記バッファ層の一部を露出させ、前記開口の側壁が前記チャネル層及び前記バリア層の一部を露出させる、方法。 - 請求項11に記載の方法であって、
前記基板内に整合マーク開口を形成することを更に含み、前記金属ドレイン領域が前記整合マーク開口に対し所定の空間的関係を有する、方法。 - 請求項11に記載の方法であって、
前記バリア層に接するように、又は絶縁性層により前記バリア層から分離されるように、金属ゲートを形成することを更に含む。 - 請求項11に記載の方法であって、
前記バッファ層を形成することが、
前記基板の前記上面及び前記ウェルの前記上面に接するように第1のバッファ層を形成することであって、前記第1のバッファ層が上面を有する、前記第1のバッファ層を形成することと、
前記第1のバッファ層内に前記ウェルの上面に接する第2の導電型の領域を形成することと、
前記第1のバッファ層の前記上面に接するように第2のバッファ層を形成することであって、前記チャネル層が前記第2のバッファ層の上面に接する、前記第2のバッファ層を形成することと、
を含む、方法。 - 請求項16に記載の方法であって、
前記第1のバッファ層が前記第2のバッファ層より薄い、方法。 - 請求項16に記載の方法であって、
前記第1のバッファ層内の第2の導電型の前記領域が、前記ウェルの直上にあり且つ前記ウェルに接する、方法。 - 請求項16に記載の方法であって、
前記第1のバッファ層内に前記基板の上面に接する第1の導電型の領域を形成することを更に含む、方法。 - 請求項19に記載の方法であって、
前記第1のバッファ層内の第1の導電型の前記領域が、前記第1のバッファ層内の第2の導電型の前記領域に接する、方法。
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