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公開番号2024162864
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-21
出願番号2023078808
出願日2023-05-11
発明の名称半導体装置および半導体装置の製造方法
出願人住友電気工業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/338 20060101AFI20241114BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】放熱性を向上できる半導体装置および半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、基板と、前記基板の上に設けられた半導体層と、前記半導体層の上に設けられた第1主電極および第2主電極と、前記半導体層の上で、前記第1主電極と前記第2主電極との間に設けられた制御電極と、前記制御電極に直接接触すると共に、前記第1主電極を覆う第1絶縁層と、前記第1絶縁層の上に設けられた第2絶縁層と、前記第1絶縁層および前記第2絶縁層を貫通し、前記第1主電極に電気的に接続され、前記第1絶縁層に直接接触する第1導電層と、前記第2絶縁層の上に設けられ、前記第1導電層に直接接触する第2導電層と、を有し、前記第1絶縁層は、窒化アルミニウムを含む。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
前記基板の上に設けられた半導体層と、
前記半導体層の上に設けられた第１主電極および第２主電極と、
前記半導体層の上で、前記第１主電極と前記第２主電極との間に設けられた制御電極と、
前記制御電極に直接接触すると共に、前記第１主電極を覆う第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の上に設けられた第２絶縁層と、
前記第１絶縁層および前記第２絶縁層を貫通し、前記第１主電極に電気的に接続され、前記第１絶縁層に直接接触する第１導電層と、
前記第２絶縁層の上に設けられ、前記第１導電層に直接接触する第２導電層と、
を有し、
前記第１絶縁層は、窒化アルミニウムを含む、半導体装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１絶縁層は、前記半導体層に直接接触する、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
フッ素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第１絶縁層の耐性は、フッ素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第２絶縁層の耐性よりも高い、請求項１または請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１主電極と前記第１絶縁層との間に設けられ、前記第１導電層が貫通する第３絶縁層を有し、
塩素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第３絶縁層の耐性は、塩素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第１絶縁層の耐性よりも高い、請求項１または請求項２に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１主電極と前記第２導電層との間において、
前記第１主電極と前記第１絶縁層との間の距離は、前記第２導電層と前記第１絶縁層との間の距離よりも大きい、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第１主電極は、前記第１導電層および前記第３絶縁層に直接接触する第３導電層を有し、
フッ素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第３導電層の耐性は、フッ素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第３絶縁層の耐性よりも高い、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第３導電層はチタン層である、請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記第１絶縁層および前記第２絶縁層を貫通し、前記第２主電極に電気的に接続され、前記第１絶縁層に直接接触する第４導電層と、
前記第２絶縁層の上に設けられ、前記第４導電層に直接接触する第５導電層と、
を有する、請求項１または請求項２に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記第２主電極と前記第１絶縁層との間に設けられ、前記第４導電層が貫通する第４絶縁層を有し、
塩素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第４絶縁層の耐性は、塩素を含む反応性ガスを用いたエッチングに対する前記第１絶縁層の耐性よりも高い、請求項８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記第２主電極と前記第５導電層との間において、
前記第２主電極と前記第１絶縁層との間の距離は、前記第５導電層と前記第１絶縁層との間の距離よりも大きい、請求項９に記載の半導体装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
高電子移動度トランジスタ（ｈｉｇｈｅｌｅｃｔｒｏｎｍｏｂｉｌｉｔｙｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＨＥＭＴ）を含む半導体装置においては、ゲート電極、ソース電極およびドレイン電極が絶縁層により覆われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－０１７６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、高出力化および高周波化に伴って発熱量が増加する傾向にある。このため、放熱性の更なる向上が望まれる。
【０００５】
本開示は、放熱性を向上できる半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の半導体装置は、基板と、前記基板の上に設けられた半導体層と、前記半導体層の上に設けられた第１主電極および第２主電極と、前記半導体層の上で、前記第１主電極と前記第２主電極との間に設けられた制御電極と、前記制御電極に直接接触すると共に、前記第１主電極を覆う第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に設けられた第２絶縁層と、前記第１絶縁層および前記第２絶縁層を貫通し、前記第１主電極に電気的に接続され、前記第１絶縁層に直接接触する第１導電層と、前記第２絶縁層の上に設けられ、前記第１導電層に直接接触する第２導電層と、を有し、前記第１絶縁層は、窒化アルミニウムを含む。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、放熱性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
図２は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その１）である。
図３は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その２）である。
図４は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その３）である。
図５は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その４）である。
図６は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その５）である。
図７は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その６）である。
図８は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その７）である。
図９は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その８）である。
図１０は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その９）である。
図１１は、第２実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
図１２は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その１）である。
図１３は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その２）である。
図１４は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その３）である。
図１５は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その４）である。
図１６は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その５）である。
図１７は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その６）である。
図１８は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その７）である。
図１９は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その８）である。
図２０は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その９）である。
図２１は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図（その１０）である。
図２２は、第３実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
図２３は、第４実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
図２４は、第５実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
【００１０】
〔１〕本開示の一態様に係る半導体装置は、基板と、前記基板の上に設けられた半導体層と、前記半導体層の上に設けられた第１主電極および第２主電極と、前記半導体層の上で、前記第１主電極と前記第２主電極との間に設けられた制御電極と、前記制御電極に直接接触すると共に、前記第１主電極を覆う第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に設けられた第２絶縁層と、前記第１絶縁層および前記第２絶縁層を貫通し、前記第１主電極に電気的に接続され、前記第１絶縁層に直接接触する第１導電層と、前記第２絶縁層の上に設けられ、前記第１導電層に直接接触する第２導電層と、を有し、前記第１絶縁層は、窒化アルミニウムを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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