半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

本公开涉及半导体装置及其制造方法。一种半导体装置，具备：半导体层；源电极和漏电极，设于所述半导体层的上表面；栅电极，设于所述半导体层的上表面，位于所述源电极和所述漏电极之间；第一绝缘膜，设于所述栅电极的上方；以及场板，设于所述第一绝缘膜的上方，所述场板的至少一部分重叠在所述栅电极的上方，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第一金属层包含金，所述第二金属层包含钽、钨、钼、铌以及钛中的至少一种。一种。一种。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其制造方法


[0001]本公开涉及半导体装置及其制造方法。

技术介绍

[0002]在高电子迁移率晶体管(HEMT：High Electron Mobility Transistor)中，有时会在栅电极的上方设置场板(例如专利文献1)。通过场板能缓和电场集中从而提高耐压。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2010－199241号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的问题
[0007]场板有时会由金(Au)形成。Au比其他金属软，因此，例如金属等异物恐怕会附着于场板，此外场板恐怕会发生变形等。因此，本公开的目的在于，提供一种能抑制异物向场板的附着和场板的变形的半导体装置及其制造方法。
[0008]用于解决问题的方案
[0009]本公开的半导体装置具备：半导体层；源电极和漏电极，设于所述半导体层的上表面；栅电极，设于所述半导体层的上表面，位于所述源电极和所述漏电极之间；第一绝缘膜，设于所述栅电极的上方；以及场板，设于所述第一绝缘膜的上方，所述场板的至少一部分重叠在所述栅电极的上方，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第一金属层包含金，所述第二金属层包含钽、钨、钼、铌以及钛中的至少一种。
[0010]本公开的半导体装置具备：半导体层；源电极和漏电极，设于所述半导体层的上表面；栅电极，设于所述半导体层的上表面，位于所述源电极和所述漏电极之间；第一绝缘膜，设于所述栅电极的上方；以及场板，设于所述第一绝缘膜的上方，所述场板的至少一部分重叠在所述栅电极的上方，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第二金属层的莫氏硬度比所述第一金属层的莫氏硬度高。
[0011]本公开的半导体装置的制造方法具有：以栅电极位于源电极与漏电极之间的方式在半导体层的上表面形成所述栅电极、所述源电极以及所述漏电极的工序；在所述栅电极的上方形成第一绝缘膜的工序；以及在所述第一绝缘膜的上方形成至少一部分重叠在所述栅电极的上方的场板的工序，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第一金属层包含金，所述第二金属层包含钽、钨、钼、铌以及钛中的至少一种。
[0012]专利技术效果
[0013]根据本公开，能抑制异物向场板的附着和场板的变形。
附图说明
[0014]图1A是举例示出实施方式的半导体装置的俯视图。
[0015]图1B是图1A的沿线A－A的剖视图。
[0016]图2A是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0017]图2B是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0018]图2C是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0019]图3A是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0020]图3B是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0021]图3C是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0022]图4A是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0023]图4B是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0024]图4C是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0025]图5A是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0026]图5B是举例示出半导体装置的制造方法的剖视图。
[0027]图6是举例示出变形例1的半导体装置的剖视图。
[0028]图7是举例示出变形例2的半导体装置的剖视图。
[0029]附图标记说明
[0030]10：基板
[0031]12：阻挡层
[0032]14：沟道层
[0033]16：电子供给层
[0034]18：帽层
[0035]20：源电极
[0036]22：漏电极
[0037]24：栅电极
[0038]30：场板
[0039]32、34：金属层
[0040]36：氧化膜
[0041]40、42：绝缘膜
[0042]44、45、46、60a：开口部
[0043]50、52、53：过孔布线
[0044]54、55、56：布线
[0045]60、65：光致抗蚀剂
[0046]62：喷嘴
[0047]64：金属片
[0048]66：种子金属
[0049]100、110、120：半导体装置。
具体实施方式
[0050][本公开的实施方式的说明][0051]首先，列举本公开的实施方式的内容来进行说明。
[0052]本公开的一个方式是(1)一种半导体装置，具备：半导体层；源电极和漏电极，设于所述半导体层的上表面；栅电极，设于所述半导体层的上表面，位于所述源电极和所述漏电极之间；第一绝缘膜，设于所述栅电极的上方；以及场板，设于所述第一绝缘膜的上方，所述场板的至少一部分重叠在所述栅电极的上方，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第一金属层包含金，所述第二金属层包含钽、钨、钼、铌以及钛中的至少一种。第二金属层比第一金属层硬，因此能抑制异物向场板的附着和场板的变形。
[0053](2)一种半导体装置，具备：半导体层；源电极和漏电极，设于所述半导体层的上表面；栅电极，设于所述半导体层的上表面，位于所述源电极和所述漏电极之间；第一绝缘膜，设于所述栅电极的上方；以及场板，设于所述第一绝缘膜的上方，所述场板的至少一部分重叠在所述栅电极的上方，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第二金属层的莫氏硬度比所述第一金属层的莫氏硬度高。第二金属层比第一金属层硬，因此能抑制异物向场板的附着和场板的变形。
[0054](3)也可以是，所述场板的端部位于所述栅电极与所述漏电极之间。通过在被施加高电压的漏电极的附近设置场板，能有效地缓和电场集中。
[0055](4)也可以是，所述第二金属层包含氧化物。能有效地抑制金属片等向场板的压接。
[0056](5)也可以是，所述第二金属层至少在表面具有氧化膜。能有效地抑制金属片等向场板的压接。
[0057](6)也可以是，所述第二金属层的厚度为5nm以上且30nm以下。通过厚度为5nm以上而在第二金属层不易产生缺陷。通过厚度为30nm以下而抑制了制造工序中的温度上升。
[0058](7)也可以是，所述半导体装置具备：第二绝缘膜，设于所述第一绝缘膜和所述场板的上方，在与所述场板重叠的位置具有第一开口部，在与所述源电极重叠的位置具有第二开口部；第一过孔布线，设于所述第一开口部，与所述场板的第一金属层接触；第二过孔布线，设于所述第二开口部，与所述源电极电连接；以及布线，与所述第一过孔布线和所述第二过孔布线电连接。第一过孔布线与第一金属层接触，因此第一过孔布线与场板的连接的可靠性提高。源电极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置，具备：半导体层；源电极和漏电极，设于所述半导体层的上表面；栅电极，设于所述半导体层的上表面，位于所述源电极和所述漏电极之间；第一绝缘膜，设于所述栅电极的上方；以及场板，设于所述第一绝缘膜的上方，所述场板的至少一部分重叠在所述栅电极的上方，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第一金属层包含金，所述第二金属层包含钽、钨、钼、铌以及钛中的至少一种。2.一种半导体装置，具备：半导体层；源电极和漏电极，设于所述半导体层的上表面；栅电极，设于所述半导体层的上表面，位于所述源电极和所述漏电极之间；第一绝缘膜，设于所述栅电极的上方；以及场板，设于所述第一绝缘膜的上方，所述场板的至少一部分重叠在所述栅电极的上方，所述场板具有第一金属层和设于所述第一金属层的上表面的第二金属层，所述第二金属层的莫氏硬度比所述第一金属层的莫氏硬度高。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中，所述场板的端部位于所述栅电极与所述漏电极之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体装置，其中，所述第二金属层包含氧化物。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体装置，其中，所述第二金属层至少在表面具有氧化膜。6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体装置，其中，所述第二金属层的厚度为5nm以上且30nm以下。7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体装置，具备：第二绝缘膜，设于所述第一绝缘膜和所述场板的上方，在与所述场板重叠的位置具有第一开口部，在与所述源电极重叠的位置具有第二开口部；第一过孔布线，设于所述第一开口部，与所述场板的第一金属层接触；第二过孔布线，设于所述第二开口部，与所述源电极电连接；以及布线，与所述第一过孔布线和所述第二过孔布线...

【专利技术属性】
技术研发人员：野濑幸则，渡边健一，
申请(专利权)人：住友电工光电子器件创新株式会社，
类型：发明
国别省市：