TW202341475A - 功率放大用半導體裝置 - Google Patents

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西尾明彥
土居寬之
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日商新唐科技日本股份有限公司
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Abstract

[課題]提供一種能夠以較佳的響應性偵測電晶體的溫度之高頻放大用半導體裝置。 [解決手段]高頻放大用半導體裝置100具備：基板101、基板101上的第1氮化物半導體層103、二維電子氣體層105及第2氮化物半導體層104、以及在第2氮化物半導體層104的上方互相隔著間隔而設置的源極電極301、汲極電極302及閘極電極401，在平面視角下，在有二維電子氣體層105的活性區域701中有電阻體601與設置在第2氮化物半導體層104的上方的電阻體601，在平面視角下，在非活性區域704中有連接於汲極電極302或閘極電極401的汲極端子803及閘極端子804、以及電阻體601所連接的第1電阻端子805及第2電阻端子806。

Description

功率放大用半導體裝置
本揭示是有關於一種功率放大用半導體裝置。
III-V族半導體，特別是砷系的GaAs或AlGaAs、或氮化物系的GaN或AlGaN，可能會較容易地形成AlGaAs/GaAs、AlGaN/GaN等異質結構。在III族氮化物半導體的情況下，除了能帶隙的差之外，還會因離子半徑的不同所造成的自發分極或由AlGaN與GaN的晶格常數差產生的壓電極化所造成的固定電荷，在AlGaAs/GaAs的GaAs側、AlGaN/GaN界面的GaN層側產生高移動度且高濃度的電子通道(二維電子氣體：2DEG(Dimensional Electron Gas))。藉由將此二維電子氣體控制作為通道，即可以形成高電子移動度電晶體(HEMT：High Electron Mobility Transistor)。活用此高移動度的高速動作，作為放大器或切換元件之類的高頻用元件的應用正在擴大中。
近年來，特別是作為行動電話用基地台的高頻放大用放大器的實用化正在進展中，可期待行動電話的通訊世代的進化、以及動作頻率的更進一步的上升及輸出電力的提升。動作頻率的上升或輸出電力的提升，會導致從作為高頻放大用放大器使用的元件(例如，電晶體)本身產生的熱量增加。
在專利文獻1中，揭示有一種在電晶體的旁邊安裝有溫度感測器的半導體裝置。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開昭63-299264號公報
發明欲解決之課題
然而，會要求以較佳的響應性偵測動作中的電晶體溫度，來控制從電晶體本身產生的熱量。但是，在專利文獻1所記載的以往技術中，要以較佳的響應性來進行溫度偵測是困難的。
於是，本揭示提供一種能夠以較佳的響應性偵測電晶體的溫度之功率放大用半導體裝置(高頻放大用半導體裝置)。 用以解決課題之手段
本揭示的一態樣之功率放大用半導體裝置具備：基板；第1氮化物半導體層，設置在前述基板上；第2氮化物半導體層，設置在前述第1氮化物半導體層上，和前述第1氮化物半導體層相較之下能帶隙較大；二維電子氣體層，設置在前述第1氮化物半導體層與前述第2氮化物半導體層的界面的前述第1氮化物半導體層側；源極電極及汲極電極，隔著間隔設置在前述第1氮化物半導體層的上方，並且分別電連接於前述二維電子氣體層；及閘極電極，和前述源極電極及前述汲極電極隔著間隔而設置，並且接觸前述第2氮化物半導體層，在前述基板的平面視角下，前述基板是被區分成有前述二維電子氣體層的活性區域、以及沒有前述二維電子氣體層的非活性區域，在前述活性區域中有：高電子移動度電晶體，包含前述源極電極、前述汲極電極、及前述閘極電極；及溫度偵測用的電阻體，設置在前述第2氮化物半導體層的上方，在前述非活性區域中有：第1端子墊，連接於前述汲極電極或前述閘極電極；及第2端子墊，連接於前述電阻體。 發明效果
根據本揭示的一態樣之功率放大用半導體裝置，即能夠以較佳的響應性偵測電晶體的溫度。
用以實施發明之形態
以下，針對本揭示的實施形態，一邊參照圖式一邊進行說明。另外，以下所說明的實施形態皆為顯示本揭示的較佳的一具體例的實施形態。從而，以下實施形態所示的數值、形狀、材料、構成要素、構成要素的配置位置及連接形態、以及步驟(step)及步驟(step)的順序等僅為一個例子，主旨並不是要限定本揭示。據此，在以下實施形態中的構成要素當中，針對沒有記載在顯示本揭示的最上位概念的獨立請求項中的構成要素，是作為任意的構成要素來說明。
又，各圖為示意圖，並不一定是嚴密地圖示的圖。從而，在各圖中比例尺等不一定是一致的。在各圖中，對於實質上相同的構成會附加相同的符號，並省略或簡化重複的說明。
又，在本說明書中，高頻放大用半導體裝置的構成中的「上」及「下」的用語不是指絕對的空間辨識中的上方向(鉛直上方)及下方向(鉛直下方)，而是以積層結構中的積層順序為基礎，藉由相對的位置關係來規定的用語。又，「上方」及「下方」的用語，除了2個構成要素互相隔著間隔配置且在2個構成要素之間存在有其他構成要素的情況之外，也可應用於2個構成要素互相緊貼配置且2個構成要素接觸的情況。
又，在本說明書及圖式中，X軸、Y軸、及Z軸是顯示右手系統的三維正交座標系統的三個軸。在各實施形態等中，將高頻放大用半導體裝置所具有的各層的積層方向設為Z軸方向，將平行於高頻放大用半導體裝置的主面的二個軸設為X軸及Y軸。又，在本說明書中，「平面視角」是指從Z軸方向來觀看高頻放大用半導體裝置。
又，在本說明書中，正交、平行、相同等顯示要素間的關係性之用語、及矩形等顯示要素的形狀之用語、以及數值、及數值範圍並不是僅表示嚴格的意涵之表現，而是意指也包含實質上同等的範圍，例如數%左右(或者10%左右)的差異之表現。
(實施形態1) [1-1.高頻放大用半導體裝置的構成] 首先，針對實施形態1之高頻放大用半導體裝置的構成，一邊參照圖1、圖2A、及圖2B，一邊進行說明。圖1是顯示實施形態1之高頻放大用半導體裝置100的構成的平面圖。圖2A是顯示圖1的IIa-IIa線中的高頻放大用半導體裝置100的構成的剖面圖。圖2B是顯示圖1的IIb-IIb線中的高頻放大用半導體裝置100的構成的剖面圖。
另外，在圖1中，針對配置在第1配線層801下的源極電極301、汲極電極302、源極/汲極電極連接用開口部801a、閘極電極連接用開口部801c、第2配線層連接用開口部801d、以及配置在第2配線層901下的電阻體連接用開口部901a，以容易辨識位置關係的方式以虛線來表記。又，在圖1中，為了識別是以點陰影來顯示源極場板電極501，以橫線的陰影線來顯示電阻體601，以斜線的陰影線來顯示第2配線層901，其他的第1配線層801等是以無陰影線的方式來顯示。另外，在實施形態1的變形例1以後的平面圖中也是同樣的。
如圖1、圖2A、及圖2B所示，高頻放大用半導體裝置100具備：基板101、緩衝層102、第1氮化物半導體層103、第2氮化物半導體層104、第1絕緣層201、第2絕緣層202、第3絕緣層203、第4絕緣層204、源極電極301、汲極電極302、閘極電極401、源極場板電極501、電阻體601、活性區域701、非活性區域704、第1配線層801、源極/汲極電極連接用開口部801a、源極場板電極連接用開口部801b、閘極電極連接用開口部801c、第2配線層連接用開口部801d、源極通孔802、汲極端子803、閘極端子804、第1電阻端子805、第2電阻端子806、第2配線層901、及電阻體連接用開口部901a。
又，在高頻放大用半導體裝置100中，在第2氮化物半導體層104與第1氮化物半導體層103的異質界面的第1氮化物半導體層103側形成有二維電子氣體層105。另外，高頻放大用半導體裝置100是功率放大用半導體裝置(以下，有時會稱為電力放大用半導體晶片或簡稱為晶片)的一例。
基板101例如是由Si所構成的基板。基板101不限於由Si所構成的基板，亦可為由藍寶石(Sapphire)、SiC、GaN、AlN等所構成的基板。
緩衝層102是形成在基板101上。緩衝層102是由例如厚度2μm的AlN及AlGaN的複數個積層結構所形成的氮化物半導體層。除此之外，緩衝層102亦可由GaN、AlGaN、AlN、InGaN、AlInGaN等III族氮化物半導體的單層或複數層來構成。
第1氮化物半導體層103是形成在基板101上。在本實施形態中，第1氮化物半導體層103是形成在緩衝層102之上。第1氮化物半導體層103是由例如厚度200nm的無摻雜(i型)GaN所構成。無摻雜(i型)是指在磊晶成長時未刻意地摻雜雜質的情形。第1氮化物半導體層103除了GaN之外，亦可由AlGaN、InGaN、AlInGaN等III族氮化物半導體來構成。又，在第1氮化物半導體層103中，除了無摻雜(i型)之外，亦可包含有Si等n型的雜質。
第2氮化物半導體層104是形成在第1氮化物半導體層103上。第2氮化物半導體層104是由例如厚度20nm且Al組成比為25%的無摻雜(i型)AlGaN所構成。
另外，第2氮化物半導體層104並不限定於AlGaN，亦可由AlN、InGaN、AlInGaN等III族氮化物半導體來構成，又，在第2氮化物半導體層104中亦可包含有n型的雜質。
又，在第2氮化物半導體層104上亦可設置有例如由GaN所形成之約1~2nm的厚度的半導體層、由SiN所形成之約2~5nm的厚度的保護絕緣層等，來作為頂蓋層。
在本實施形態中，第2氮化物半導體層104的能帶隙是比第1氮化物半導體層103的能帶隙更大。又，由無摻雜(i型)AlGaN形成的第2氮化物半導體層104與由無摻雜(i型)GaN形成的第1氮化物半導體層103會形成為異質結構。亦即，第2氮化物半導體層104與第1氮化物半導體層103的界面為異質接合，在第2氮化物半導體層104與第1氮化物半導體層103的界面形成有異質障壁。
其結果，在第1氮化物半導體層103與第2氮化物半導體層104的邊界附近，例如，第2氮化物半導體層104與第1氮化物半導體層103的異質界面之第1氮化物半導體層103側(換言之，第1氮化物半導體層103內的第2氮化物半導體層104側)會形成有二維電子氣體層105。例如，二維電子氣體層105是設置在第1氮化物半導體層103與第2氮化物半導體層104的界面之第1氮化物半導體層103側。
另外，在第2氮化物半導體層104與第1氮化物半導體層103之間，亦可設置有例如由AlN所形成之約1~2nm的厚度的半導體層，來作為間隔物層。
源極電極301及汲極電極302是在第2氮化物半導體層104上隔著間隔而設置成相向。源極電極301及汲極電極302是分別電連接於第1氮化物半導體層103。雖然源極電極301及汲極電極302是例如由依序積層Ti膜與Al膜的積層結構所構成的多層電極膜，但並不限定於此。又，源極電極301及汲極電極302是和二維電子氣體層105電連接(例如歐姆連接)。
另外，在源極電極301及汲極電極302之下亦可設置有：將第2氮化物半導體層104及/或第1氮化物半導體層103的一部分去除後的凹部、包含Si等的施體(donor)的n型雜質之接觸層。又，包含n型雜質的接觸層亦可藉由電漿處理、離子佈植、及再成長等來形成。
閘極電極401是設置在第2氮化物半導體層104上的源極電極301及汲極電極302之間的位置。閘極電極401是和源極電極301及汲極電極302隔著間隔而設置。閘極電極401是例如由依序積層Ni膜與Au膜的積層結構所構成的多層電極膜，但並不限定於此。又，閘極電極401亦可和二維電子氣體層105電氣肖特基(Schottky)連接。又，亦可在閘極電極401與第2氮化物半導體層104之間形成夾著絕緣層使閘極電極401與第2氮化物半導體層104電絕緣之金屬-絕緣體-半導體(Metal-Insulator-Semiconductor)即所謂的MIS結構。
在平面視角下，閘極電極401是在Y軸方向上延伸而設置。閘極電極401在平面視角下為矩形，長邊方向是和Y軸方向平行。Y軸方向是第1方向的一例。 閘極電極401亦可為例如包含Ni、Ta、Ti、W、TaN、TiN、Pt、Pd、Al、Au、Cu、Ag之任一者或至少1者的合金。又，閘極電極401亦可由單層(單層膜)來構成，亦可由積層(積層膜)來構成。
第1絕緣層201是設置在源極電極301、汲極電極302、及閘極電極401上。第1絕緣層201是包含SiN、SiO 2、SiON、AlN、Al 2O 3、SiC、C(鑽石)之至少1個而構成，在本實施形態中是由厚度150nm的SiN來構成。又，第1絕緣層201亦可由單層來構成，亦可由積層來構成。另外，SiC、C(鑽石)是具有預定以上的熱傳導率的高熱傳導材料。
源極場板電極501是與源極電極301相同電位，且在閘極電極401與汲極電極302之間具有汲極電極302側的端部，並且設置在第2氮化物半導體層104的上方。具體而言，源極場板電極501是比閘極電極401的源極電極301側的端部更靠近汲極電極302側，並且是在第1絕緣層201上設置成在閘極電極401與汲極電極302之間有汲極電極302側的端部。又，在平面視角下觀看時，閘極電極401是設置成和閘極電極401的長邊方向平行。例如，雖然源極場板電極501是由依序積層Ti膜與Al膜的積層結構所構成的多層電極膜，但並不限定於此。
源極場板電極501是透過源極場板電極連接用開口部801b而連接於第1配線層801，前述第1配線層801是透過源極/汲極電極連接用開口部801a而和源極電極301連接。源極場板電極501是場板(field plate)的一例。 源極場板電極501亦可為例如包含Ni、Ta、Ti、W、TaN、TiN、Pt、Pd、Al、Au、Cu、Ag之任一者或至少1者的合金。又，源極場板電極501亦可由單層來構成，亦可由積層來構成。另外，Cu、Ag是具有預定以上的熱傳導率的高熱傳導材料。
第2絕緣層202是設置在第1絕緣層201、源極場板電極501上。第2絕緣層202是包含SiN、SiO 2、SiON、AlN、Al 2O 3、SiC、C(鑽石)之至少1個而構成，在本實施形態中是由厚度100nm的SiN來構成。又，第2絕緣層202亦可由單層來構成，亦可由積層來構成。
電阻體601在平面視角下是在活性區域701內，且在剖面視角下是設置在第2氮化物半導體層104上(Z軸正側)，電阻體601是用於將後述的高頻放大用電晶體(元件的一例)的溫度偵測為電阻值變化的溫度偵測用之電阻體。在本實施形態中，電阻體601是設置在第2絕緣層202上。又，在本實施形態中，電阻體601是設置在源極場板電極501上。亦即，在平面視角下，電阻體601和源極場板電極501至少有一部分重疊。又，在本實施形態中，電阻體601是在平面視角下和閘極電極401至少有一部分重疊。例如，在平面視角下，電阻體601和源極場板電極501及閘極電極401重疊的區域，至少有一部分重疊。另外，在平面視角下，電阻體601不會設置在活性區域701中之和源極場板電極501及/或閘極電極401不重疊的區域。
電阻體601是源極電極301側(X軸負側)的端部會配置在比源極場板電極501的源極電極301側(X軸負側)的端部更靠近汲極電極302側(X軸正側)。又，電阻體601是汲極電極302側(X軸正側)的端部會配置在比源極場板電極501的汲極電極302側(X軸正側)的端部更靠近源極電極301側(X軸負側)。藉此，可以抑制起因於電阻體601之寄生電容的增加。
在平面視角下，電阻體601是在Y軸方向上延伸而設置。電阻體601在平面視角下為矩形，長邊方向是和Y軸方向平行。例如，在平面視角下，電阻體601的長邊方向是和閘極電極401的長邊方向(延伸方向)平行。換言之，電阻體601的長邊方向為第1方向。電阻體601的平面視角形狀例如為在Y軸方向上較長的矩形。電阻體601是長條的矩形，以從下側覆蓋沿著Y軸方向設置的2個電阻體連接用開口部901a。另外，電阻體601的平面視角形狀並不限定於此。
雖然電阻體601的寬度(X軸方向的長度)例如是源極場板電極501的寬度(X軸方向的長度)及/或閘極電極401的寬度(X軸方向的長度)以下，但並不限定於此。又，雖然電阻體601的厚度(Z軸方向的長度)例如是源極場板電極501的厚度(Z軸方向的長度)及/或閘極電極401的厚度(Z軸方向的長度)以下，但並不限定於此。
例如，雖然電阻體601是由依序積層Ti膜與Al膜的積層結構所構成的多層電極膜，但不限定於Ti及Al的組合，亦可為由Ti、Al、Cu、Ni、Au、Pt、Pd、Ta、W、Si、Hf等1個金屬所構成的單層電極膜，亦可為藉由組合2個以上的這些金屬而構成的多層電極膜，亦可為將這些金屬合金化的電極膜，亦可為藉由將這些金屬氮化或氧化而得到的導電性化合物，亦可為組合這些導電性化合物與前述電極膜之構成。又，電阻體601亦可用和閘極電極401相同的金屬來構成，亦可用不同的金屬來構成。
第3絕緣層203是設置在第2絕緣層202及電阻體601之上。第3絕緣層203是包含SiN、SiO 2、SiON、AlN、Al 2O 3、SiC、C(鑽石)之至少1個而構成，在本實施形態中是由厚度200nm的SiN來構成。又，第3絕緣層203亦可由單層(單層膜)來構成，亦可由積層(積層膜)來構成。
第4絕緣層204是設置在第3絕緣層203上。第4絕緣層204是包含SiN、SiO 2、SiON、AlN、Al 2O 3、SiC、C(鑽石)之至少1個而構成，在本實施形態中是由厚度200nm的SiN來構成。又，第4絕緣層204亦可由單層(單層膜)來構成，亦可由積層(積層膜)來構成。
活性區域701是在平面視角下存在有二維電子氣體層105的區域(基板101上的區域)，當將和閘極電極401的長邊方向正交的方向設為X軸方向的情況下，活性區域701的X軸方向的長度為L1，當將和閘極電極401的長邊方向平行的方向設為Y軸方向的情況下，活性區域701的Y軸方向的長度為L2。X軸方向是平面視角下和第1方向正交的方向，且是第2方向的一例。
在活性區域701內形成有至少包含源極電極301、汲極電極302、及閘極電極401的高頻放大用電晶體(高頻放大用放大器)。在本實施形態中，高頻放大用電晶體除了源極電極301、汲極電極302、及閘極電極401之外，還包含源極場板電極501而形成。
非活性區域704是活性區域701的外側之基板101上的區域，且是不存在有二維電子氣體層105的區域。非活性區域704亦可藉由注入例如包含He、B、H、F、及Fe的任一者的分子來形成，亦可藉由將第2氮化物半導體層104、第1氮化物半導體層103、及緩衝層102的一部分去除，在留下的區域中注入包含He、B、H、F、及Fe的任一者的分子來形成。又，非活性區域704亦可藉由將第2氮化物半導體層104、第1氮化物半導體層103、及緩衝層102的一部分去除來形成。另外，不存在有二維電子氣體層105是指除了完全不存在有電子的情形之外，也包含實質上不存在有電子的情形。 像這樣，在平面視角下，基板101是被區分為有二維電子氣體層105的活性區域701、及沒有二維電子氣體層105的非活性區域704。
第1配線層801是設置在第4絕緣層204上。雖然第1配線層801是由在Ti層上依序積層Au層的積層結構所構成的多層金屬層，但並不限定於此。
源極電極301及汲極電極302和第1配線層801的電連接是由第1配線層801覆蓋源極/汲極電極連接用開口部801a來形成，前述源極/汲極電極連接用開口部801a是設置在第4絕緣層204、第3絕緣層203、第2絕緣層202、及第1絕緣層201，並且到達源極電極301及汲極電極302。
源極場板電極501與源極電極301的電連接是由第1配線層801覆蓋源極場板電極連接用開口部801b來形成，前述源極場板電極連接用開口部801b是設置在第4絕緣層204、第3絕緣層203、及第2絕緣層202，並且到達源極場板電極501。在平面視角下，源極場板電極連接用開口部801b是形成在活性區域701外部的區域(非活性區域704)當中Y軸方向側的區域。
源極電極301與源極場板電極501是經由源極通孔802而連接於設置在基板101的背面的背面金屬(未圖示)，並具有基準電位，前述源極通孔802是設置在平面視角下形成於活性區域701外部的Y軸方向側之第4絕緣層204、第3絕緣層203、第2絕緣層202、第1絕緣層201、第2氮化物半導體層104、第1氮化物半導體層103、緩衝層102、及基板101，並且到達基板101的背面。
在平面視角下，在非活性區域704的Y軸方向側的區域中，藉由第1配線層801形成汲極端子803，該汲極端子803是和汲極電極302連接。
閘極電極401與第1配線層801(閘極端子804)的電連接是由第1配線層801覆蓋到達閘極電極401的閘極電極連接用開口部801c來形成，前述閘極電極連接用開口部801c是設置在平面視角下形成於活性區域701外部的Y軸方向側之第4絕緣層204、第2絕緣層202、及第1絕緣層201。
在平面視角下，在非活性區域704的Y軸方向上和汲極端子803相反側(Y軸負側)的區域中，藉由第1配線層801來形成閘極端子804，該閘極端子804是和閘極電極401連接。
第2配線層901是用於連接電阻體601、第1電阻端子805及第2電阻端子806的配線層，並且是設置在第3絕緣層203與第4絕緣層204之間。第2配線層901是透過電阻體連接用開口部901a而和電阻體601的兩端連接。雖然第2配線層901是由在Ti層上依序積層Au層的積層結構所構成的多層金屬層，但並不限定於此。
電阻體601與第2配線層901的電連接是由第2配線層901覆蓋電阻體連接用開口部901a來形成，前述電阻體連接用開口部901a是設置在第3絕緣層203，並且到達電阻體601。
汲極端子803是在活性區域701的外側當中在Y軸方向側透過源極/汲極電極連接用開口部801a而和汲極電極302連接。汲極端子803是由第1配線層801所構成。
閘極端子804是透過閘極電極連接用開口部801c而和閘極電極401連接。閘極端子804是由第1配線層801所構成。
汲極端子803及閘極端子804的至少一者是第1端子墊的一例。第1端子墊是藉由連接金屬線等而和晶片外部(例如，安裝基板或半導體封裝)電連接之處，並且連接於例如汲極電極302或閘極電極401。又，第1端子墊例如在非活性區域704當中，配置在和活性區域701在閘極電極401的延伸方向(Y軸方向)上排列的區域。
源極通孔802是透過源極/汲極電極連接用開口部801a，來連接與源極電極301連接的第1配線層801與背面金屬。
第1電阻端子805及第2電阻端子806是透過第2配線層901而和電阻體601連接，並且是藉由金屬線等而和高頻放大用半導體裝置100的外部的溫度偵測用的處理部或電子零件連接。第1電阻端子805是透過第2配線層901來和電阻體601的Y軸正側的端部(長邊方向的一邊的端部)連接，第2電阻端子806是透過第2配線層901來和電阻體601的Y軸負側的端部(長邊方向的另一邊的端部)連接。換言之，電阻體601的兩端是分別連接於第1電阻端子805及第2電阻端子806的其中一個電阻端子。 第1電阻端子805及第2電阻端子806的至少一者是供電阻體601連接的第2端子墊的一例。例如，第2端子墊是藉由連接金屬線等而和晶片外部(例如，安裝基板或半導體封裝)電連接之處，並且在非活性區域704當中，配置在和活性區域701在和閘極電極401的延伸方向(Y軸方向)正交的方向(X軸方向)上排列的區域。
第1電阻端子805及第2電阻端子806是設置在活性區域701的外側的區域(非活性區域704)當中X軸方向側的區域，並且透過第2配線層連接用開口部801d來和第2配線層901連接。
在平面視角下，第1電阻端子805及第2電阻端子806是設置在例如活性區域701的外側的X軸方向側的區域當中，X軸負側的區域。例如，第1電阻端子805及第2電阻端子806是設置在高頻放大用半導體裝置100的相同邊側。
第1電阻端子805及第2電阻端子806是和高頻放大用電晶體所連接的端子墊(第1端子墊)不同的端子墊(第2端子墊)。高頻放大用電晶體所連接的端子墊為汲極端子803、閘極端子804等。
第1電阻端子805及第2電阻端子806例如是由第1配線層801來構成。
像這樣，相對於配置在非活性區域704的Y軸方向的閘極端子804及汲極端子803，將第1電阻端子805及第2電阻端子806配置在非活性區域704的X軸方向側，藉此即可以在不阻礙來自高頻動作時的閘極端子804的輸入訊號及來自汲極端子803的輸出訊號的情形下，以較佳的響應性偵測電阻體601的電阻值變化。
另外，第1電阻端子805及第2電阻端子806和第2配線層901的電連接是由第1配線層801(例如第1電阻端子805及第2電阻端子806)覆蓋第2配線層連接用開口部801d來形成，前述第2配線層連接用開口部801d是在非活性區域704中，設置在第1電阻端子805及第2電阻端子806與第2配線層901之間的絕緣層，並且到達分別從電阻體601的兩端連接的第2配線層901。
如上述，在高頻放大用半導體裝置100中，在電阻體601與第1電阻端子805及第2電阻端子806之間並未連接有其他元件(例如電子零件)。電阻體601與第1電阻端子805及第2電阻端子806是在不透過其他電子零件的情形下連接。電阻體601的Y軸正側的端部與第1電阻端子805是透過一邊的第2配線層901(配線)來直接連接，電阻體601的Y軸負側的端部與第2電阻端子806是透過另一邊的第2配線層901(配線)來直接連接。
[1-2.高頻放大用半導體裝置的效果] 根據上述本實施形態之高頻放大用半導體裝置100，由於在發熱的電晶體(例如，高頻放大用電晶體)的活性區域701上配置有成為溫度感測器的電阻體601，因此可以追蹤活性區域701內的溫度分布，以較佳的響應性偵測動作中的電晶體的溫度變化。例如，根據高頻放大用半導體裝置100，可以將最接近於電阻體601之在閘極電極401的汲極電極302側的端部附近產生的電晶體動作中的發熱所造成的溫度變化，以較佳的響應性偵測為電阻體601的電阻值變化。又，將電阻體601的位置配置在比第2氮化物半導體層104更上方，且從第1電阻端子805及第2電阻端子806輸出，藉此可以在不對電晶體的動作本身造成影響的情形下，以較佳的響應性偵測電晶體的溫度。另外，所謂響應性佳，是指活性區域內的溫度變化會立即反映在溫度感測器所偵測的溫度。
另外，在專利文獻1中，雖然揭示了溫度感測器的位置是在非活性區域上的情形，但並未揭示是在發熱源的活性區域上。因此，以專利文獻1的技術，要實現響應性較佳的溫度偵測是困難的。特別是，當在活性區域內等間隔地配置了電晶體(元件)的情況下，活性區域內的溫度分布，發熱會容易集中在活性區域中心部。因此，如專利文獻1，以配置在非活性區域的溫度感測器，要追蹤活性區域內的溫度分布是困難的。另外，所謂追蹤是指溫度感測器所偵測到的溫度維持在接近於現在的活性區域內的實際溫度之溫度。
另一方面，在本實施形態中，在平面視角下，由於電阻體601是設置在活性區域701內，因此容易偵測發熱容易集中的活性區域701的中心附近的溫度變化。據此，使用電阻體601所得到的溫度可成為追蹤活性區域701內的溫度之溫度。 如以上，本實施形態之高頻放大用半導體裝置100具備：基板101；第1氮化物半導體層103，設置在基板101上；第2氮化物半導體層104，設置在第1氮化物半導體層103上，和第1氮化物半導體層103相較之下能帶隙較大；二維電子氣體層105，設置在第1氮化物半導體層103與第2氮化物半導體層104的界面的第1氮化物半導體層103側；源極電極301及汲極電極302，隔著間隔設置在第2氮化物半導體層104的上方，並且分別電連接於二維電子氣體層105；及閘極電極401，和源極電極301及汲極電極302隔著間隔而設置，並且接觸第2氮化物半導體層104。在基板101的平面視角下，基板101是被區分為有二維電子氣體層105的活性區域701、及沒有二維電子氣體層105的非活性區域704。並且，高頻放大用半導體裝置100在活性區域701中具有包含源極電極301、汲極電極302、及閘極電極401的高頻放大用電晶體、及設置在第2氮化物半導體層104的上方的電阻體601，高頻放大用半導體裝置100在非活性區域704中具有連接於汲極電極302或閘極電極401的第1端子墊(例如，汲極端子803或閘極端子804)、及電阻體601所連接的第2端子墊(例如，第1電阻端子805及第2電阻端子806)。 藉此，由於高頻放大用半導體裝置100是在形成有發熱的高頻放大用電晶體的活性區域701上配置溫度感測器的電阻體601，因此和在未形成有該高頻放大用電晶體的非活性區域704上配置電阻體601的情況相較之下，能夠以較佳的響應性偵測該高頻放大用電晶體的溫度變化。據此，高頻放大用半導體裝置100能夠以較佳的響應性偵測電晶體的溫度。 另外，所謂第1端子墊連接於汲極電極302或閘極電極401是指第1端子墊透過各配線而電連接於汲極電極302或閘極電極401。 又，例如，在平面視角下，電阻體601的長邊方向是閘極電極401的延伸方向(Y軸方向)即第1方向。亦即，電阻體601的長邊方向與第1方向是平行的。 藉此，可以偵測特定的閘極電極401的溫度。 又，例如，在平面視角下，第1端子墊配置在和活性區域701在閘極電極401的延伸方向上排列的非活性區域704，第2端子墊配置在和活性區域701在和該延伸方向正交的方向上排列的非活性區域704。 藉此，即可以在來自閘極端子804的輸入訊號及來自汲極端子803的輸出訊號不會在晶片內部干涉的情形下，由電阻體601進行溫度的偵測。又，由於可以將對第1端子墊的連接金屬線與對第2端子墊的連接金屬線，從晶片外部分離配置，因此可以減少金屬線密集度，進而可以抑制晶片外部的訊號干涉。
(實施形態1的變形例1) 在本變形例中，針對實施形態1之高頻放大用半導體裝置100中的電阻體601的兩端與外部連接端子(例如，第1電阻端子805、第2電阻端子806、背面電極、源極墊)的連接的其他例，一邊參照圖3A及圖3B一邊進行說明。圖3A及圖3B是顯示實施形態1的變形例1之高頻放大用半導體裝置的構成的各例的平面圖。另外，圖3A顯示高頻放大用半導體裝置100A1的構成，圖3B顯示高頻放大用半導體裝置100A2的構成。
如圖3A及圖3B所示，電阻體601的一端亦可在晶片內部設定為源極電位。具體而言，亦可為如圖3A所示之透過第2配線層連接用開口部801d對設定為源極電位的第1配線層801的連接，又，亦可為如圖3B所示之透過電阻體-源極場板電極連接用開口部601a對設定為源極電位的源極場板電極501的連接。在這些的任一種情況下，電阻體601的另一端是和第1電阻端子805連接，而變成不需要第2電阻端子806，可以減少高頻放大用半導體裝置100A1及100A2所具有的墊數量。使用了來自高頻放大用半導體裝置100的外部的電阻體601之溫度偵測，只要測定第1電阻端子805與源極外部端子(背面電極、源極墊)之間的電特性即可。
(實施形態1的變形例2) 在本變形例中，針對實施形態1之高頻放大用半導體裝置100中的電阻體601的配置位置，一邊參照圖4A~圖4J一邊進行說明。首先，一邊參照圖4A一邊說明可配置電阻體601的範圍。圖4A是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置100中之可配置電阻體601的範圍的剖面圖。另外，在圖4A~圖4J中，省略了圖2A等所示的第4絕緣層204、第1配線層801、源極/汲極電極連接用開口部801a等的記載。
圖4A所示的虛線區域R是顯示可配置電阻體601的範圍。在圖4A中是顯示可配置電阻體601的最大範圍。電阻體601是源極電極301側的端部會配置在比源極電極301的汲極電極302側的端部更靠近汲極電極302側(例如，比假想線602b更靠近汲極電極302側)。又，電阻體601是汲極電極302側的端部會配置在比假想線602a更靠近閘極電極401側(X軸負側)，前述假想線602a是通過閘極電極401的汲極電極302側的端部(點P1)與源極場板電極501的汲極電極302側的端部(點P2)的直線。例如，電阻體601的汲極電極302側的端部是配置在比第2絕緣層202上部的交點P3(例如，通過交點P3且平行於Z軸的假想線)更靠近源極電極301側(X軸負側)。假想線602a是假想直線的一例。
藉由在虛線區域R內配置電阻體601，即可以選擇性地且以較佳的響應性偵測在最接近於電阻體601的閘極電極401的汲極電極302側的端部附近產生之電晶體動作中的發熱所造成的溫度變化。
另外，假想線602a也是連結閘極電極401的汲極電極302側的端部與源極場板電極501的汲極電極302側的端部之線段的延長線。又，假想線602b是通過源極電極301的汲極電極302側的端部且平行於Z軸的直線。
以下，針對圖4A所示的虛線區域R內的電阻體601的配置例，一邊參照圖4B~圖4J一邊說明。圖4B~圖4J是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的各例的剖面圖。另外，圖4B顯示高頻放大用半導體裝置100B1的構成，圖4C顯示高頻放大用半導體裝置100B2的構成，圖4D顯示高頻放大用半導體裝置100B3的構成，圖4E顯示高頻放大用半導體裝置100B4的構成，圖4F顯示高頻放大用半導體裝置100B5的構成，圖4G顯示高頻放大用半導體裝置100B6的構成，圖4H顯示高頻放大用半導體裝置100B7的構成，圖4I顯示高頻放大用半導體裝置100B8的構成，圖4J顯示高頻放大用半導體裝置100B9的構成。
如圖4B及圖4C所示，電阻體601亦可不配置在閘極電極401及源極場板電極501上。
又，例如，如圖4B所示，電阻體601的汲極電極302側的端部比假想線602a更靠近源極電極301側，且源極電極301側的端部設置在比源極場板電極501的汲極電極302側的端部更靠近汲極電極302側亦可。例如，在平面視角下，電阻體601亦可設置在汲極電極302與源極場板電極501之間，且和汲極電極302及源極場板電極501的每一個都不重疊的位置。
又，例如，如圖4C所示，電阻體601的汲極電極302側的端部比閘極電極401的源極電極301側的端部更靠近源極電極301側(X軸負側)，且源極電極301側的端部設置在源極電極301的汲極電極302側(X軸正側)亦可。例如，在平面視角下，電阻體601亦可設置在源極電極301與閘極電極401之間，且和源極電極301及閘極電極401的每一個都不重疊的位置。
在圖4B及圖4C的例子中，電阻體601的下表面(Z軸負側的面)是位於比閘極電極401的上表面(Z軸正側的面)更下方。
又，如圖4D所示，電阻體601的汲極電極302側的端部比假想線602a更靠近源極電極301側，且源極電極301側的端部設置在比源極場板電極501的源極電極301側的端部更靠近汲極電極302側(例如，比假想線602d更靠近汲極電極302側)亦可。例如，在平面視角下，電阻體601亦可設置成覆蓋源極場板電極501、以及源極場板電極501的至少一部分及汲極電極302之間的區域的一部分。另外，假想線602d是通過源極場板電極501的源極電極301側的端部且平行於Z軸的直線。
又，如圖4E所示，電阻體601的汲極電極302側的端部比假想線602a更靠近源極電極301側，且源極電極301側的端部設置在比閘極電極401的源極電極301側的端部更靠近汲極電極302側(例如，比假想線602e更靠近汲極電極302側)亦可。例如，在平面視角下，電阻體601亦可設置成覆蓋閘極電極401的至少一部分、源極場板電極501、以及源極場板電極501及汲極電極302之間的區域的一部分。另外，假想線602e是通過閘極電極401的源極電極301側的端部且平行於Z軸的直線。另外，電阻體601亦可具有沿著源極場板電極501的剖面形狀之剖面形狀。電阻體601亦可為例如階梯狀。
又，如圖4F所示，電阻體601的汲極電極302側的端部比源極場板電極501的汲極電極302側的端部更靠近源極電極301側(X軸負側)，且源極電極301側的端部設置在源極電極301的汲極電極302側(X軸正側)亦可。
又，如圖4G所示，電阻體601的汲極電極302側的端部比源極場板電極501的源極電極301側的端部更靠近源極電極301側(例如，比假想線602d更靠近源極電極301側)，且源極電極301側的端部設置在源極電極301的汲極電極302側亦可。又，例如，電阻體601的汲極電極302側的端部亦可比閘極電極401的汲極電極302側的端部更靠近源極電極301側(X軸負側)。另外，電阻體601亦可具有沿著源極場板電極501及閘極電極401的配置位置及剖面形狀之剖面形狀。電阻體601亦可為例如階梯狀。
又，當電阻體601的至少一部分是配置在源極電極301的汲極電極302側的端部與閘極電極401的源極電極301側的端部之間的情況下，如圖4H~圖4J所示，亦可從第2絕緣層202設置凹陷202a，並在其上配置電阻體601。在平面視角下，凹陷202a是形成在第2絕緣層202當中源極電極301及閘極電極401之間的區域的一部分區域中的凹入(貫通孔)。例如，如圖4H~圖4J所示，電阻體601的一部分亦可設置成與第1絕緣層201接觸。
又，藉由改變從第2絕緣層202起算的凹陷202a的深度，電阻體601亦可位於第2絕緣層202的途中，亦可位於第1絕緣層201的途中。亦即，凹陷202a亦可為不貫通第2絕緣層202的凹入，亦可為到達第1絕緣層201的一部分的凹入。又，在圖4H所示的配置的情況下，亦可使用源極場板電極501來形成電阻體601。亦即，電阻體601亦可和源極場板電極501同時形成。 像這樣，在基板101的剖面視角下，電阻體601的整體是汲極電極302側的端部會配置在比假想線602a更靠近閘極電極401側(X軸負側)，前述假想線602a是通過閘極電極401的汲極電極302側的端部的最下點(點P1)與源極場板電極501的汲極電極302側的端部的最下點(點P2)的直線。這裡的電阻體601的整體是指電阻體601當中在平面視角下和活性區域701重疊的部分整體。又，所謂比假想線602a更靠近閘極電極401側是指：圖4B~圖4J所示的電阻體601的剖面部分(陰影線部分)整體比假想線602a更靠近閘極電極401側。 如以上，本變形例之高頻放大用半導體裝置100B1~100B9更進一步地在第2氮化物半導體層104的上方具備源極場板電極501，前述源極場板電極501是和源極電極301同電位，且在閘極電極401與汲極電極302之間具有汲極電極302側的端部。並且，在剖面視角下，電阻體601的整體是配置在比假想直線(例如假想線602a)更靠近閘極電極401側，前述假想直線通過閘極電極401的汲極電極302側的端部的最下點(例如圖4B所示的點P1)與源極場板電極501的汲極電極302側的端部的最下點(例如圖4B所示的點P2)，電阻體601的源極電極301側的端部是配置在比源極電極301的汲極電極302側的端部更靠近汲極電極302側。 藉此，即可以選擇性地且以較佳的響應性偵測在最接近於電阻體601的閘極電極401的汲極電極302側的端部附近產生之電晶體動作中的發熱所造成的溫度變化。又，可以使電阻體601對汲極電極302側產生的電場帶來的影響變小。 又，例如，在平面視角下和第1方向正交的第2方向上，電阻體601的汲極電極302側的端部是配置在比源極場板電極501的汲極電極302側的端部更靠近源極電極301側。又，例如，在平面視角下和第1方向正交的第2方向上，電阻體601的源極電極301側的端部是配置在比源極場板電極501的源極電極301側的端部更靠近汲極電極302側。 藉此，可以抑制起因於電阻體601之寄生電容的增加。
(實施形態1的變形例3) 在本變形例中，針對設置複數個電阻體601的例子，一邊參照圖5一邊進行說明。圖5是顯示實施形態1的變形例3之高頻放大用半導體裝置100C1的構成的平面圖。
如圖5所示，在平面視角下，在活性區域701內亦可存在有複數個電阻體。在圖5的例子中，雖然顯示設置有第1電阻體603及第2電阻體604之2個電阻體的例子，但是電阻體亦可設置3個以上。又，例如，雖然第1電阻體603與第2電阻體604在平面視角下是設置成夾著源極電極301，但並不限定於此。另外，第1電阻體603及第2電阻體604例如是使用相同的材料來形成。又，第1電阻體603及第2電阻體604的平面視角下的大小及形狀例如是相同的。
第1電阻體603與第2電阻體604是並聯地設置，且分別與第2配線層901連接。藉由將複數個電阻體並聯地配置，即使其中一邊的電阻體斷線，仍然可以藉由另一邊的電阻體將溫度變化檢測為電阻值變化。
又，在平面視角下，第1電阻體603及第2電阻體604是分別設置在從活性區域701的X軸方向的中心往X軸方向長度L1/8以內的範圍。該範圍是從活性區域701的X軸方向的中心(一點鏈線Cx)往X軸正側L1/8位置與往X軸負側L1/8的位置之間的範圍(例如，在Y軸方向上為長條的矩形的範圍)。又，在平面視角下，第1電阻體603及第2電阻體604是分別在活性區域701中以在Y軸方向上小於長度L2/2的長度來配置。又，在平面視角下，較理想的是，第1電阻體603及第2電阻體604是分別配置在從活性區域701的Y軸方向的中心往Y軸方向長度L2/4以內的範圍。藉此，第1電阻體603與第2電阻體604可以將等間隔配置元件時發熱最集中之活性區域701中心附近的溫度變化選擇性地檢測為電阻值變化。另外，在平面視角下，只要第1電阻體603及第2電阻體604的至少一者在活性區域701內的Y軸方向的長度小於L2/2即可。
又，在平面視角下，第1電阻體603及第2電阻體604亦可分別配置成和源極場板電極501上的活性區域701的Y軸方向的中心重疊。在平面視角下，第1電阻體603及第2電阻體604亦可分別以和一點鏈線Cy重疊的方式(例如，以橫跨一點鏈線Cy的方式)配置在源極場板電極501上。另外，在實施形態1之電阻體601中，也可以說同樣的情形。電阻體601亦可以和一點鏈線Cy重疊的方式(例如，以橫跨一點鏈線Cy的方式)配置在源極場板電極501上。
另外，一點鏈線Cx是顯示X軸方向的中心，且是從活性區域701的X軸方向的端部起算的距離為L1/2(從活性區域701的X軸方向兩端起算的距離相等)之直線。
另外，第1電阻體603及第2電阻體604是連接於共通的第2端子墊即第1電阻端子805及第2電阻端子806。 如以上，本變形例之高頻放大用半導體裝置100C1所具備的電阻體(例如，第1電阻體603及第2電阻體604)是設置有複數個。 藉此，由於即使1個電阻體斷線，仍然可以藉由其他電阻體將溫度變化檢測為電阻值變化，因此高頻放大用半導體裝置100C1的信賴性會提升。 又，例如，在平面視角下，當高頻放大用半導體裝置100C1將和第1方向(例如Y軸方向)正交的第2方向(例如X軸方向)的長度設為L1時，在第2方向上，電阻體是配置在從活性區域701的中心到L1/8以內的範圍。 藉此，電阻體可以將等間隔配置元件時發熱最集中之活性區域701的中心附近(高發熱部)的溫度變化檢測為電阻值變化。 又，例如，在平面視角下，當將活性區域701的第1方向的長度(亦即，活性區域701中的第1方向的長度)設為L2時，電阻體的第1方向的長度會小於L2/2。又，例如，在平面視角下的第1方向上，電阻體是配置在從活性區域701的中心到L2/4以內的範圍。 藉此，電阻體可以將等間隔配置元件時發熱最集中之閘極電極401的Y軸方向的中心附近的溫度變化檢測為電阻值變化。
(實施形態1的變形例4) 在本變形例中，針對設置有複數個電阻體的其他配置例，一邊參照圖6A~圖6C一邊進行說明。圖6A~圖6C是顯示實施形態1的變形例4之高頻放大用半導體裝置的構成的各例的平面圖。另外，圖6A顯示高頻放大用半導體裝置100C2的構成，圖6B顯示高頻放大用半導體裝置100C3的構成，圖6C顯示高頻放大用半導體裝置100C4的構成。
如圖6A、圖6B、及圖6C所示，第1電阻體603及第2電阻體604是連接於互相不同的端子墊。具體而言，第1電阻體603的兩端是連接於第1電阻端子805及第2電阻端子806，第2電阻體604的兩端是連接於第3電阻端子807及第4電阻端子808。藉此，可以藉由各自的電阻值變化來檢測活性區域701內的任意2處的溫度變化。第3電阻端子807及第4電阻端子808是第2端子墊的一例。
如圖6A~圖6C所示，第1電阻體603是配置在從活性區域701的X軸方向的中心(一點鏈線Cx)，往X軸方向長度L1/8以內，且從活性區域701的Y軸方向的中心(一點鏈線Cy)，往Y軸方向長度L2/4以內的範圍。藉此，高頻放大用半導體裝置100C2~100C4可以將活性區域701中心附近的發熱集中部的溫度變化選擇性地檢測為電阻值變化。
又，如圖6A所示，第2電阻體604亦可配置在和第1電阻體603相較之下從活性區域701的X軸方向的中心更往X軸方向側遠離的位置。第2電阻體604亦可配置在從活性區域701的X軸方向的中心，往X軸方向比長度L1/8更外側的活性區域701內的範圍，且從活性區域701的Y軸方向的中心，往Y軸方向長度L2/4以內的範圍。藉此，高頻放大用半導體裝置100C2~100C4可以將等間隔配置元件時活性區域701的端部附近之發熱最容易集中的活性區域701之處的溫度變化，選擇性地檢測為電阻值變化。
如圖6B所示，第2電阻體604亦可配置在從活性區域701的X軸方向的中心，往X軸方向長度L1/8以內，且從活性區域701的Y軸方向的中心，往Y軸方向比長度L2/4更外側的活性區域701內的範圍。藉此，高頻放大用半導體裝置100C2~100C4可以將等間隔配置元件時活性區域701的中心附近之發熱最不集中的活性區域701之處的溫度變化，選擇性地檢測為電阻值變化。
如圖6C所示，第2電阻體604亦可配置在從活性區域701的X軸方向的中心，往X軸方向比長度L1/8更外側的活性區域701內的範圍，且從活性區域701的Y軸方向的中心，往Y軸方向比長度L2/4更外側的活性區域701內的範圍。藉此，高頻放大用半導體裝置100C2~C4可以將等間隔配置元件時在活性區域701的整體發熱最不集中的活性區域701之處的溫度變化，選擇性地檢測為電阻值變化。 如以上，本變形例之高頻放大用半導體裝置100C2所具備的電阻體包含第1電阻體603與第2電阻體604，在平面視角下的第2方向上，第1電阻體603是配置在從活性區域701的中心到L1/8以內的範圍，且第2電阻體604是配置在從活性區域701的中心比L1/8更外側的範圍。 藉此，在活性區域701當中，可以將第2方向上發熱較大之處及發熱較小之處各自的溫度變化檢測為電阻值變化。據此，可以檢測活性區域701中的溫度差。 又，例如，電阻體包含第1電阻體603與第2電阻體604，在平面視角下的第1方向上，第1電阻體603是配置在從活性區域701的中心到L2/4以內的範圍，且第2電阻體604是配置在從活性區域701的中心比L2/4更外側的範圍。 藉此，在活性區域701當中，可以將第1方向上發熱較大之處及發熱較小之處各自的溫度變化檢測為電阻值變化。據此，可以偵測活性區域701中的溫度差。
(實施形態1的變形例5) 在本變形例中，針對電阻體的長度與實施形態1等不同的例子，一邊參照圖7A~圖7C一邊進行說明。圖7A~圖7C是顯示實施形態1的變形例5之高頻放大用半導體裝置的構成的各例的平面圖。圖7A所示的高頻放大用半導體裝置100D1具有將圖1所示的高頻放大用半導體裝置100的電阻體601的長度加長的構成，圖7B所示的高頻放大用半導體裝置100D2具有將圖5所示的高頻放大用半導體裝置100C1的第1電阻體603及第2電阻體604的長度加長的構成，圖7C所示的高頻放大用半導體裝置100D3具有將圖6A所示的高頻放大用半導體裝置100C2的第1電阻體603及第2電阻體604的長度加長的構成。
如圖7A所示，電阻體601亦可在活性區域701中以在Y軸方向上長度L2/2以上的長度來配置。又，如圖7B及圖7C所示，第1電阻體603及第2電阻體604亦可在活性區域701中以在Y軸方向上長度L2/2以上的長度來配置。藉由這些，可以將發熱量整體的平均溫度變化檢測為電阻值變化。另外，電阻體601、第1電阻體603、及第2電阻體604亦可在活性區域701的Y軸方向上為長度L2以下。 如以上，本變形例之高頻放大用半導體裝置100D1~100D3所具備的電阻體，在平面視角下，當將活性區域701的第1方向的長度(亦即，活性區域701中的第1方向的長度)設為L2時，則第1方向的長度為L2/2以上。 藉此，由於電阻體的第1方向的長度長至L2/2以上，因此可以將閘極電極401整體的平均溫度變化檢測為電阻值變化。
(實施形態1的變形例6) 在本變形例中，針對不具備第2配線層901的構成，一邊參照圖8A~圖8C一邊進行說明。圖8A~圖8C是顯示實施形態1的變形例6之高頻放大用半導體裝置的構成的各例的平面圖。另外，圖8A顯示高頻放大用半導體裝置100E1的構成，圖8B顯示高頻放大用半導體裝置100E2的構成，圖8C顯示高頻放大用半導體裝置100E3的構成。
如圖8A及圖8B所示，電阻體601是配置在從活性區域701的Y軸方向的中心，往Y軸方向比長度L2/2更外側的範圍，亦即配置到活性區域701的外側。電阻體601是橫跨活性區域701及非活性區域704來設置。電阻體601例如是從活性區域701的Y負側的非活性區域704涵蓋到活性區域701的Y正側的非活性區域704而設置。
又，電阻體601是延伸至第1電阻端子805及第2電阻端子806，並且在不透過第2配線層901的情形下和第1電阻端子805及第2電阻端子806直接連接。藉由第1電阻端子805及第2電阻端子806從電阻體601的兩端覆蓋和第1配線層801連接的電阻體連接用開口部801e，即使沒有第2配線層901，也能夠實施本揭示。電阻體連接用開口部801e是用於將電阻體601與第1電阻端子805及第2電阻端子806直接連接的開口部。電阻體連接用開口部801e是貫通第3絕緣層203及第4絕緣層204的開口。
像這樣的電阻體601具有：第1部分，作為在Y軸方向上延伸的溫度偵測用來發揮功能；及第2部分，作為從該第1部分的兩端往X軸方向延伸的配線來發揮功能。在平面視角下，第2部分是形成在非活性區域704。在圖8A及圖8B的例子中，在平面視角下，電阻體601具有使U字繞著逆時針方向旋轉90度並設置有角的形狀(以3條直線形成的形狀)。
又，如圖8C所示，第1電阻體603及第2電阻體604是配置在從活性區域701的Y軸方向的中心，往Y軸方向比長度L2/4更外側的範圍，例如配置到活性區域701的外側。第1電阻體603及第2電阻體604是橫跨活性區域701及非活性區域704來設置。第1電阻體603及第2電阻體604例如是從活性區域701的Y負側的非活性區域704涵蓋到活性區域701的Y正側的非活性區域704而設置。
第1電阻體603及第2電阻體604具有：第1部分，作為在Y軸方向上延伸的溫度偵測用來發揮功能；及第2部分，作為從該第1部分的兩端往X軸方向延伸的配線來發揮功能。在平面視角下，第2部分是形成在非活性區域704。 如以上，本變形例之高頻放大用半導體裝置100E1~100E3所具備的電阻體601是第1方向(例如Y軸方向)的長度為L2以上，且配置到非活性區域704。 藉此，在連接電阻體601與配線層(例如，第2配線層901)的情況下，由於結構複雜的連接部並未形成在活性區域701上，因此可以容易地進行配線的轉換，亦即電阻體601與配線層的連接。又，即使不進一步設置第2配線層901，也可以將電阻體601與第1電阻端子805及第2電阻端子806電連接。據此，可以簡化高頻放大用半導體裝置100E1~100E3的構成。
(實施形態2) [2-1.高頻放大用半導體裝置的構成] 接著，針對實施形態2之高頻放大用半導體裝置，一邊參照圖9一邊進行說明。圖9是顯示實施形態2之高頻放大用半導體裝置200的構成的平面圖。另外，在本實施形態中，針對與實施形態1共通或類似的構成要件，附上與實施形態1相同的符號，並省略詳細的說明。
如圖9所示，高頻放大用半導體裝置200的電阻體601是平行於X軸方向而延伸。電阻體601具有在X軸方向上為長條的矩形狀，前述X軸方向是複數個閘極電極401排列的方向。因此，由於電阻體601是橫跨複數個閘極電極401來設置，因此可以將複數個閘極電極401的溫度變化檢測為電阻值變化。在本實施形態中，在平面視角下，閘極電極401的長邊方向與電阻體601的長邊方向是交叉的，在圖9的例子中是正交的。另外，在平面視角下，在和電阻體601重疊的部分上，並未設置有源極/汲極電極連接用開口部801a。
例如在平面視角下，電阻體601是配置在從活性區域701的X軸方向的中心(一點鏈線Cx)，往X軸方向長度L1/4以內，且從活性區域701的Y軸方向的中心(一點鏈線Cy)，往Y軸方向長度L2/4以內的範圍。
藉此，可以橫跨複數個閘極電極401，將發熱集中部的溫度變化檢測為電阻值變化。另外，電阻體601的X軸方向的長度不限定於L1/4以內，只要設置成橫跨至少2個閘極電極401即可。 如以上，在平面視角下，本實施形態之高頻放大用半導體裝置200所具備的電阻體601的長邊方向是和閘極電極401的延伸方向即第1方向(例如Y軸方向)正交的第2方向(例如X軸方向)。 藉此，由於電阻體601是橫跨複數個閘極電極401來設置，因此可以將複數個閘極電極401的溫度變化檢測為電阻值變化。 又，例如，在平面視角下，當將第1方向的活性區域701的長度(亦即，活性區域701中的第1方向的長度)設為L2時，在平面視角下的第1方向上，電阻體601是配置在從活性區域701的中心到L2/4以內的範圍。 藉此，即可以將發熱容易集中的活性區域701的中心附近(高發熱部)的複數個閘極電極401的溫度變化檢測為電阻值變化。
(實施形態2的變形例) 在本變形例中，針對具備複數個平行於X軸方向配置的電阻體的高頻放大用半導體裝置，一邊參照圖10A及圖10B一邊進行說明。圖10A及圖10B是顯示實施形態2的變形例之高頻放大用半導體裝置的構成的各例的平面圖。另外，圖10A顯示高頻放大用半導體裝置200A的構成，圖10B顯示高頻放大用半導體裝置200B的構成。另外，在本變形例中，第1電阻體603及第2電阻體604是分別設置成橫跨2個以上的閘極電極401。
如圖10A及圖10B所示，亦可存在有複數個平行於X軸方向延伸的電阻體。第1電阻體603的兩端是連接於第1電阻端子805及第2電阻端子806，第2電阻體604的兩端是連接於第3電阻端子807及第4電阻端子808。藉此，可以藉由各自的電阻值變化來檢測活性區域701內的2處的溫度變化。
第1電阻體603是配置在從活性區域701的X軸方向的中心(一點鏈線Cx)，往X軸方向長度L1/4以內，且從活性區域701的Y軸方向的中心(一點鏈線Cy)，往Y軸方向長度L2/4以內的範圍。藉此，可以橫跨複數個閘極電極401，將發熱集中部的溫度變化檢測為電阻值變化。
如圖10A所示，第2電阻體604亦可配置在從活性區域701的X軸方向的中心，往X軸方向比長度L1/4更外側，且從活性區域701的Y軸方向的中心，往Y軸方向比長度L2/4更外側。藉此，可以橫跨複數個閘極電極401，將活性區域701的整體中發熱最不集中之處的溫度變化檢測為電阻值變化。
另外，在此情況下，雖然第1電阻體603及第2電阻體604是設置成橫跨互相不同的閘極電極401，但是亦可設置成分別橫跨至少1條閘極電極401。又，雖然第1電阻體603的X軸方向的長度與第2電阻體604的X軸方向的長度不同，但亦可為相同。例如，設置在接近Y軸方向的中心的位置之第1電阻體603的X軸方向的長度，亦可比設置在遠離Y軸方向的中心的位置之第2電阻體604的X軸方向的長度更長。
如圖10B所示，第2電阻體604亦可配置在和第1電阻體603相較之下從活性區域701的Y軸方向的中心更往Y軸方向側遠離的位置。第2電阻體604亦可配置在從活性區域701的X軸方向的中心，往X軸方向長度L1/4以內，且從活性區域701的Y軸方向的中心，往Y軸方向比長度L2/4更外側的範圍。藉此，可以橫跨複數個閘極電極，將活性區域701的中心附近發熱最不集中之處的溫度變化檢測為電阻值變化。
另外，在此情況下，雖然第1電阻體603及第2電阻體604是設置成橫跨互相共通的複數個閘極電極401，但是亦可設置成分別橫跨至少1條不同的閘極電極401。 如以上，本變形例之高頻放大用半導體裝置200A及200B所具備的電阻體包含第1電阻體603與第2電阻體604，在平面視角下的第1方向上，第1電阻體603是配置在從活性區域701的中心到L2/4以內的範圍，且第2電阻體604是配置在從活性區域701的中心比L2/4更外側的範圍。 藉此，可以橫跨複數個閘極電極401，將活性區域701內發熱集中之處及發熱不集中之處各自的溫度變化檢測為電阻值變化。
(製造方法) 接著，針對如上述構成的高頻放大用半導體裝置的製造方法，一邊參照圖11~圖21B一邊進行說明。在以下作為一例，說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置100的製造方法。圖11~圖21B是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置100的製造方法的各剖面圖，且是顯示製造中途的高頻放大用半導體裝置100的構成的剖面圖。又，圖18A、圖19A、圖20A、及圖21A是對應於圖1的IIa-IIa線的剖面圖，圖18B、圖19B、圖20B、及圖21B是對應於圖1的IIb-IIb線的剖面圖。另外，針對實施形態1的各變形例、實施形態2及實施形態2的變形例之高頻放大用半導體裝置，由於製造方法也是與實施形態1相同，因此省略說明。
如圖11所示，在由Si所形成的基板101上，使用有機金屬氣相沉積法(MOCVD：Metal Organic Chemical Vapor Deposition)，在+c面方向(＜0001＞方向)上依序使厚度2μm且由AlN及AlGaN的積層結構形成的緩衝層102、厚度200nm且由i型的GaN形成的第1氮化物半導體層103、厚度20nm且由Al組成比25%的i型的AlGaN形成的第2氮化物半導體層104磊晶成長。在第1氮化物半導體層103與第2氮化物半導體層104的異質界面的第1氮化物半導體層103側形成有二維電子氣體層105。
接著，如圖12所示，在第2氮化物半導體層104上，在將源極電極301區域與汲極電極302區域開口的光阻300的開口部，藉由蒸鍍法依序積層20nm的Ti與200nm的Al，藉此形成源極電極301與汲極電極302。接著，藉由有機溶劑去除光阻300後，藉由RTA(Rapid Theramal Anneal，快速熱退火)法進行熱處理之合金化處理，藉此使源極電極301與汲極電極302和二維電子氣體層105歐姆連接。
接著，如圖13所示，在第2氮化物半導體層104上，在將閘極電極401區域開口的光阻400的開口部，藉由蒸鍍法依序積層50nm的Ni與500nm的Au，藉此形成閘極電極401。
接著，藉由有機溶劑去除光阻400之後，如圖14所示，在第2氮化物半導體層104、源極電極301、汲極電極302、及閘極電極401之上，藉由電漿CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沉積)法，形成150nm的SiN來作為第1絕緣層201。
接著，如圖15所示，在第1絕緣層201上，在將源極場板電極501區域開口的光阻500的開口部，藉由蒸鍍法依序積層150nm的Ni與400nm的Au，藉此形成源極場板電極501。
接著，藉由有機溶劑去除光阻500後，如圖16所示，在第1絕緣層201及源極場板電極501之上，藉由電漿CVD法形成100nm的SiN來作為第2絕緣層202。
接著，如圖17所示，在第2絕緣層202上，在將電阻體601區域開口的光阻600的開口部，藉由蒸鍍法堆積200nm的Al，藉此形成電阻體601。
接著，藉由有機溶劑去除光阻600後，如圖18A及圖18B所示，在第2絕緣層202及電阻體601之上，藉由電漿CVD法形成200nm的SiN來作為第3絕緣層203，並且在其上形成將電阻體連接用開口部901a開口的光阻900a，之後藉由乾式蝕刻來去除光阻900a的開口部的第3絕緣層203。另外，如圖18A所示，在未形成第2配線層901的部分中，第3絕緣層203不會被去除。
接著，藉由灰化去除了光阻900a後，如圖19A及圖19B所示，在第3絕緣層203及電阻體連接用開口部901a之上，形成將第2配線層901區域開口的光阻900，並在光阻900的開口部藉由蒸鍍法依序堆積50nm的Ti與50nm的Au後，以電鍍形成2.0μm的Au，並藉由有機溶劑去除光阻900，藉此形成第2配線層901。
接著，如圖20A及圖20B所示，在第3絕緣層203及第2配線層901之上，藉由電漿CVD法形成200nm的SiN來作為第4絕緣層204，並且形成將源極/汲極電極連接用開口部801a區域開口的光阻800a，之後，藉由乾式蝕刻將光阻800a的開口部的第4絕緣層204、第3絕緣層203、第2絕緣層202、及第1絕緣層201開口。
接著，藉由灰化去除了光阻800a後，如圖21A及圖21B所示，在第4絕緣層204及源極/汲極電極連接用開口部801a之上，形成將第1配線層801區域開口的光阻800，並在光阻800的開口部藉由蒸鍍法依序堆積50nm的Ti與50nm的Au後，以電鍍形成3.0μm的Au，來形成第1配線層801。又，在光阻800中，在對應於第1電阻端子805及第2電阻端子806的位置上也形成有開口部，除了圖21A及圖21B所示的第1配線層801之外，還會形成第1電阻端子805及第2電阻端子806。
接著，藉由有機溶劑去除光阻800，藉此形成圖1、圖2A、及圖2B所示的實施形態1之高頻放大用半導體裝置100。
以上，針對本揭示的1個或複數個態樣之高頻放大用半導體裝置，依據實施形態進行了說明，但本揭示並不限定於此實施形態。只要不脫離本揭示的主旨，將本發明所屬技術領域中具有通常知識者可思及的各種變形施加於本實施形態、或組合不同的實施形態中的構成要素來建構的形態，亦可包含於本揭示的1個或複數個態樣的範圍內。
例如，上述實施形態等之高頻放大用半導體裝置亦可作為進行AB級動作或B級動作的載波放大器來使用，亦可作為進行C級動作的峰值放大器來使用。例如，高頻放大用半導體裝置亦可使用在組合載波放大器與峰值放大器而構成的杜赫放大器(doherty amplifier)。 又，上述實施形態等中的第1端子墊及第2端子墊是指設置在高頻放大用半導體裝置的最上部，且在覆蓋最上位配線層(例如，第1配線層801或第2配線層901)的絕緣層(未圖示)形成開口部，使最上位配線層露出的部分。在平面視角下，該開口部是比包含第1端子墊及第2端子墊的最上位配線層的形狀更小的開口尺寸。 又，在上述實施形態等中，雖然說明了高頻放大用半導體裝置是將第1端子墊及第2端子墊的面設為向上(和安裝基板相反的方向)來安裝於安裝基板等，亦即藉由所謂的面朝上(face up)安裝來安裝的例子，但是亦可將第1端子墊及第2端子墊的面設為向下(朝向安裝基板)來安裝於安裝基板等，亦即藉由所謂的面朝下(face down)安裝來安裝。 例如，在面朝上安裝的情況下，亦可在源極電位的第1配線層801形成源極墊(未圖示)來作為第1端子墊，以金屬線等連接該源極墊與安裝基板上的GND圖案來供給源極電壓，亦可由背面金屬和安裝基板的GND圖案連接來供給源極電壓。 例如，在面朝下安裝的情況下，亦可在源極電位的第1配線層801形成源極墊來作為第1端子墊，以銲料凸塊等連接該源極墊與安裝基板上的GND圖案來供給源極電壓。 產業上之可利用性
由於本揭示之高頻放大用半導體裝置在動作中的溫度變化的檢測響應性是優異的，因此對於與溫度檢測技術組合的通訊用放大器等是有用的。
100,100A1,100A2,100B1~100B9,100C1~100C4,100D1~100D3,100E1~100E3,200,200A,200B:高頻放大用半導體裝置(功率放大用半導體裝置) 101:基板 102:緩衝層 103:第1氮化物半導體層 104:第2氮化物半導體層 105:二維電子氣體層 201:第1絕緣層 202:第2絕緣層 202a:凹陷 203:第3絕緣層 204:第4絕緣層 300,400,500,600,800,800a,900,900a:光阻 301:源極電極 302:汲極電極 401:閘極電極 501:源極場板電極(場板) 601:電阻體 601a:電阻體-源極場板電極連接用開口部 602a:假想線(假想直線) 602b,602d,602e:假想線 603:第1電阻體 604:第2電阻體 701:活性區域 704:非活性區域 801:第1配線層 801a:源極/汲極電極連接用開口部 801b:源極場板電極連接用開口部 801c:閘極電極連接用開口部 801d:第2配線層連接用開口部 801e,901a:電阻體連接用開口部 802:源極通孔 803:汲極端子(第1端子墊) 804:閘極端子(第1端子墊) 805:第1電阻端子(第2端子墊) 806:第2電阻端子(第2端子墊) 807:第3電阻端子(第2端子墊) 808:第4電阻端子(第2端子墊) 901:第2配線層 Cx,Cy:一點鏈線 IIa-IIa,IIb-IIb:線 L1,L2:長度 P1,P2:點 P3:交點 R:虛線區域 X:X軸 Y:Y軸 Z:Z軸
圖1是顯示實施形態1之高頻放大用半導體裝置的構成的平面圖。 圖2A是顯示圖1的IIa-IIa線中的高頻放大用半導體裝置的構成的剖面圖。 圖2B是顯示圖1的IIb-IIb線中的高頻放大用半導體裝置的構成的剖面圖。 圖3A是顯示實施形態1的變形例1之高頻放大用半導體裝置的構成的第1例的平面圖。 圖3B是顯示實施形態1的變形例1之高頻放大用半導體裝置的構成的第2例的平面圖。 圖4A是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置中之可配置電阻體的範圍的剖面圖。 圖4B是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第1例的剖面圖。 圖4C是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第2例的剖面圖。 圖4D是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第3例的剖面圖。 圖4E是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第4例的剖面圖。 圖4F是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第5例的剖面圖。 圖4G是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第6例的剖面圖。 圖4H是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第7例的剖面圖。 圖4I是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第8例的剖面圖。 圖4J是顯示實施形態1的變形例2之高頻放大用半導體裝置的構成的第9例的剖面圖。 圖5是顯示實施形態1的變形例3之高頻放大用半導體裝置的構成的平面圖。 圖6A是顯示實施形態1的變形例4之高頻放大用半導體裝置的構成的第1例的平面圖。 圖6B是顯示實施形態1的變形例4之高頻放大用半導體裝置的構成的第2例的平面圖。 圖6C是顯示實施形態1的變形例4之高頻放大用半導體裝置的構成的第3例的平面圖。 圖7A是顯示實施形態1的變形例5之高頻放大用半導體裝置的構成的第1例的平面圖。 圖7B是顯示實施形態1的變形例5之高頻放大用半導體裝置的構成的第2例的平面圖。 圖7C是顯示實施形態1的變形例5之高頻放大用半導體裝置的構成的第3例的平面圖。 圖8A是顯示實施形態1的變形例6之高頻放大用半導體裝置的構成的第1例的平面圖。 圖8B是顯示實施形態1的變形例6之高頻放大用半導體裝置的構成的第2例的平面圖。 圖8C是顯示實施形態1的變形例6之高頻放大用半導體裝置的構成的第3例的平面圖。 圖9是顯示實施形態2之高頻放大用半導體裝置的構成的平面圖。 圖10A是顯示實施形態2的變形例之高頻放大用半導體裝置的構成的第1例的平面圖。 圖10B是顯示實施形態2的變形例之高頻放大用半導體裝置的構成的第2例的平面圖。 圖11是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法的第1剖面圖。 圖12是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法的第2剖面圖。 圖13是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法的第3剖面圖。 圖14是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法的第4剖面圖。 圖15是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法的第5剖面圖。 圖16是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法的第6剖面圖。 圖17是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法的第7剖面圖。 圖18A是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIa-IIa線的第8剖面圖。 圖18B是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIb-IIb線的第9剖面圖。 圖19A是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIa-IIa線的第10剖面圖。 圖19B是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIb-IIb線的第11剖面圖。 圖20A是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIa-IIa線的第12剖面圖。 圖20B是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIb-IIb線的第13剖面圖。 圖21A是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIa-IIa線的第14剖面圖。 圖21B是用於說明實施形態1之高頻放大用半導體裝置的製造方法之對應於圖1的IIb-IIb線的第15剖面圖。
100:高頻放大用半導體裝置(功率放大用半導體裝置)
301:源極電極
302:汲極電極
401:閘極電極
501:源極場板電極(場板)
601:電阻體
701:活性區域
704:非活性區域
801:第1配線層
801a:源極/汲極電極連接用開口部
801b:源極場板電極連接用開口部
801c:閘極電極連接用開口部
801d:第2配線層連接用開口部
802:源極通孔
803:汲極端子(第1端子墊)
804:閘極端子(第1端子墊)
805:第1電阻端子(第2端子墊)
806:第2電阻端子(第2端子墊)
901:第2配線層
901a:電阻體連接用開口部
IIa-IIa,IIb-IIb:線
L1,L2:長度
X:X軸
Y:Y軸
Z:Z軸

Claims (18)

  1. 一種功率放大用半導體裝置，其具備： 基板； 第1氮化物半導體層，設置在前述基板上； 第2氮化物半導體層，設置在前述第1氮化物半導體層上，和前述第1氮化物半導體層相較之下能帶隙較大； 二維電子氣體層，設置在前述第1氮化物半導體層與前述第2氮化物半導體層的界面的前述第1氮化物半導體層側； 源極電極及汲極電極，隔著間隔設置在前述第1氮化物半導體層的上方，並且分別電連接於前述二維電子氣體層；及 閘極電極，和前述源極電極及前述汲極電極隔著間隔而設置，並且接觸前述第2氮化物半導體層， 在前述基板的平面視角下，前述基板是被區分成有前述二維電子氣體層的活性區域、以及沒有前述二維電子氣體層的非活性區域， 在前述活性區域中有： 高電子移動度電晶體，包含前述源極電極、前述汲極電極、及前述閘極電極；及 溫度偵測用的電阻體，設置在前述第2氮化物半導體層的上方， 在前述非活性區域中有： 第1端子墊，連接於前述汲極電極或前述閘極電極；及 第2端子墊，連接於前述電阻體。
  2. 如請求項1之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下，前述電阻體的長邊方向為前述閘極電極的延伸方向即第1方向。
  3. 如請求項2之功率放大用半導體裝置，其更進一步地在前述第2氮化物半導體層的上方具備場板，前述場板是和前述源極電極同電位，且在前述閘極電極與前述汲極電極之間具有前述汲極電極側的端部， 在前述基板的剖面視角下，前述電阻體的整體是配置在比假想直線更靠近前述閘極電極側，前述假想直線通過前述閘極電極的前述汲極電極側的端部的最下點與前述場板的前述汲極電極側的端部的最下點， 前述電阻體的前述源極電極側的端部是配置在比前述源極電極的前述汲極電極側的端部更靠近前述汲極電極側。
  4. 如請求項3之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下和前述第1方向正交的第2方向上，前述電阻體的前述汲極電極側的端部是配置在比前述場板的前述汲極電極側的端部更靠近前述源極電極側。
  5. 如請求項3之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下和前述第1方向正交的第2方向上，前述電阻體的前述源極電極側的端部是配置在比前述場板的前述源極電極側的端部更靠近前述汲極電極側。
  6. 如請求項2至5中任一項之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下，當將和前述第1方向正交的第2方向上的前述活性區域的長度設為L1時， 在前述第2方向上，前述電阻體是配置在從前述活性區域的中心到L1/8以內的範圍。
  7. 如請求項6之功率放大用半導體裝置，其中前述電阻體包含第1電阻體與第2電阻體， 在前述平面視角下的前述第2方向上，前述第1電阻體是配置在從前述活性區域的中心到L1/8以內的範圍，且前述第2電阻體是配置在從前述中心比L1/8更外側的範圍。
  8. 如請求項2至5中任一項之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下，若將前述活性區域的前述第1方向的長度設為L2時， 前述電阻體的前述第1方向的長度是小於L2/2。
  9. 如請求項8之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下的前述第1方向上，前述電阻體是配置在從前述活性區域的中心到L2/4以內的範圍。
  10. 如請求項9之功率放大用半導體裝置，其中前述電阻體包含第1電阻體與第2電阻體， 在前述平面視角下的前述第1方向上，前述第1電阻體是配置在從前述活性區域的中心到L2/4以內的範圍，且前述第2電阻體是配置在從前述中心比L2/4更外側的範圍。
  11. 如請求項2至5中任一項之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下，當將前述活性區域的前述第1方向的長度設為L2時， 前述電阻體的前述第1方向的長度為L2/2以上。
  12. 如請求項11之功率放大用半導體裝置，其中前述電阻體的前述第1方向的長度為L2以上，且配置到前述非活性區域。
  13. 如請求項1之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下，前述電阻體的長邊方向是和前述閘極電極的延伸方向即第1方向正交的第2方向。
  14. 如請求項13之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下，當將前述第1方向的前述活性區域的長度設為L2時， 在前述平面視角下的前述第1方向上，前述電阻體是配置在從前述活性區域的中心到L2/4以內的範圍。
  15. 如請求項14之功率放大用半導體裝置，其中前述電阻體包含第1電阻體與第2電阻體， 在前述平面視角下的前述第1方向上，前述第1電阻體是配置在從前述活性區域的中心到L2/4以內的範圍，且前述第2電阻體是配置在從前述中心比L2/4更外側的範圍。
  16. 如請求項1至5、13至15中任一項之功率放大用半導體裝置，其中前述電阻體是設置有複數個。
  17. 如請求項1至5、13至15中任一項之功率放大用半導體裝置，其中在前述平面視角下， 前述第1端子墊配置在和前述活性區域在前述閘極電極的延伸方向上排列的前述非活性區域， 前述第2端子墊配置在和前述活性區域在和前述延伸方向正交的方向上排列的前述非活性區域。
  18. 如請求項1至5、13至15中任一項之功率放大用半導體裝置，其中前述電阻體的一端是和前述源極電極相同電位。
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