JP6083340B2 - 化合物半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
先ず、第1の実施形態について説明する。図1は、第1の実施形態に係る化合物半導体装置を示す図である。
次に、第2の実施形態について説明する。図2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7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。
第4の実施形態は、GaN系HEMTのディスクリートパッケージに関する。図13は、第4の実施形態に係るディスクリートパッケージを示す図である。
次に、第5の実施形態について説明する。第5の実施形態は、GaN系HEMTを備えたPFC(Power Factor Correction)回路に関する。図14は、第5の実施形態に係るPFC回路を示す結線図である。
次に、第6の実施形態について説明する。第6の実施形態は、GaN系HEMTを備えた電源装置に関する。図15は、第6の実施形態に係る電源装置を示す結線図である。
次に、第7の実施形態について説明する。第7の実施形態は、GaN系HEMTを備えた増幅器に関する。図16は、第7の実施形態に係る増幅器を示す結線図である。
表面が非極性面の電子走行層と、
前記非極性面の上方に形成された電子供給層と、
前記電子走行層の上方に形成されたゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極と、
を有し、
前記電子走行層は、前記ドレイン電極の一部の下方において互いに極性面で接する第1の領域及び第2の領域を有し、
前記第1の領域と前記第2の領域との界面の両側に負の自発分極電荷が存在することを特徴とする化合物半導体装置。
前記第1の領域及び前記第2の領域は互いにGa極性面で接していることを特徴とする付記1に記載の化合物半導体装置。
前記非極性面はm面又はa面であることを特徴とする付記1又は2に記載の化合物半導体装置。
前記電子走行層の前記ソース電極の下方及び前記ドレイン電極の下方に不純物導入領域が形成され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。
前記不純物導入領域にn型不純物が導入されていることを特徴とする付記4に記載の化合物半導体装置。
前記電子供給層に前記ゲート電極の下方に位置する開口部が形成されている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。
前記電子供給層を覆うパッシベーション膜を有す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。
前記ドレイン電極は前記第1の領域及び前記第2の領域と接していることを特徴とする付記1乃至7のいずれか1項に記載の化合物半導体装置。
付記1乃至8のいずれか1項に記載の化合物半導体装置を有することを特徴とする電源装置。
付記1乃至8のいずれか1項に記載の化合物半導体装置を有することを特徴とする増幅器。
電子走行層の非極性面の上方に電子供給層を形成する工程と、
前記電子走行層の上方にゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極を形成する工程と、
を有し、
前記電子走行層は、前記ドレイン電極の一部の下方において互いに極性面で接する第1の領域及び第2の領域を有し、
前記第1の領域と前記第2の領域との界面の両側に負の自発分極電荷が存在することを特徴とする化合物半導体装置の製造方法。
前記第1の領域及び前記第2の領域は互いにGa極性面で接していることを特徴とする付記11に記載の化合物半導体装置の製造方法。
前記非極性面はm面又はa面であることを特徴とする付記11又は12に記載の化合物半導体装置の製造方法。
前記電子走行層の前記ソース電極の下方及び前記ドレイン電極の下方に不純物導入領域を形成する工程を有することを特徴とする付記11乃至13のいずれか1項に記載の化合物半導体装置の製造方法。
前記不純物導入領域を形成する工程は、n型不純物を導入する工程を有することを特徴とする付記14に記載の化合物半導体装置の製造方法。
前記電子供給層に前記ゲート電極の下方に位置する開口部を形成する工程を有することを特徴とする付記11乃至15のいずれか1項に記載の化合物半導体装置の製造方法。
前記電子供給層を覆うパッシベーション膜を形成する工程を有することを特徴とする付記11乃至16のいずれか1項に記載の化合物半導体装置の製造方法。
前記ドレイン電極は前記第1の領域及び前記第2の領域と接していることを特徴とする付記11乃至17のいずれか1項に記載の化合物半導体装置の製造方法。
11a、21a:第1の領域
11b、21b:第2の領域
12、22:電子供給層
13g、23g:ゲート電極
13s、23s:ソース電極
13d、23d:ドレイン電極
Claims (10)
- 表面が非極性面の電子走行層と、
前記非極性面の上方に形成された電子供給層と、
前記電子走行層の上方に形成されたゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極と、
を有し、
前記電子走行層は、前記ドレイン電極の一部の下方において互いに極性面で接する第1の領域及び第2の領域を有し、
前記第1の領域と前記第2の領域との界面の両側に負の自発分極電荷が存在することを特徴とする化合物半導体装置。 - 前記第1の領域及び前記第2の領域は互いにGa極性面で接してい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。
- 前記非極性面はm面又はa面であることを特徴とする請求項1又は2に記載の化合物半導体装置。
- 前記電子走行層の前記ソース電極の下方及び前記ドレイン電極の下方に不純物導入領域が形成され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。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の化合物半導体装置を有することを特徴とする電源装置。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の化合物半導体装置を有することを特徴とする増幅器。
- 電子走行層の非極性面の上方に電子供給層を形成する工程と、
前記電子走行層の上方にゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極を形成する工程と、
を有し、
前記電子走行層は、前記ドレイン電極の一部の下方において互いに極性面で接する第1の領域及び第2の領域を有し、
前記第1の領域と前記第2の領域との界面の両側に負の自発分極電荷が存在することを特徴とする化合物半導体装置の製造方法。 - 前記第1の領域及び前記第2の領域は互いにGa極性面で接していることを特徴とする請求項7に記載の化合物半導体装置の製造方法。
- 前記非極性面はm面又はa面であることを特徴とする請求項7又は8に記載の化合物半導体装置の製造方法。
- 前記電子走行層の前記ソース電極の下方及び前記ドレイン電極の下方に不純物導入領域を形成する工程を有することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の化合物半導体装置の製造方法。
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