公开(公告)号：CN104009075B

公开(公告)日：2018-07-27

申请号：CN201410053952.X

申请日：2014-02-18

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 河合徹 ,  井上隆 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  宫本広信

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/06 ,  H01L29/205 ,  H01L21/335

CPC classification number: H01L29/778 ,  H01L21/76895 ,  H01L29/1045 ,  H01L29/105 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/36 ,  H01L29/41758 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/452 ,  H01L29/66431 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7783 ,  H01L29/7786 ,  H01L29/7789

Abstract: 本发明涉及半导体装置。提高半导体装置的特性。半导体装置构成为具有在基板(S)的上方形成的缓冲层(BU)、沟道层(CH)及势垒层(BA)、贯通势垒层(BA)而达到至沟道层(CH)的中途的槽(T)、以及在该槽(T)内隔着栅极绝缘膜(GI)地配置的栅电极(GE)。另外,沟道层(CH)含有n型杂质,沟道层(CH)的缓冲层(BU)侧的区域相比于势垒层(BA)侧的区域,n型杂质的浓度更大,缓冲层(BU)由带隙比沟道层(CH)宽的氮化物半导体构成。例如,沟道层(CH)由GaN构成,缓冲层(BU)由AlGaN构成。另外,沟道层(CH)具有含有中浓度的n型杂质的沟道下层(CHb)、和在其上形成且含有低浓度的n型杂质的主沟道层(CHa)。

公开(公告)号：CN105845717A

公开(公告)日：2016-08-10

申请号：CN201610317928.1

申请日：2012-08-08

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 冈本康弘 ,  中山达峰 ,  井上隆 ,  宫本广信

IPC: H01L29/20 ,  H01L29/423 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335

CPC classification number: H01L29/7787 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/205 ,  H01L29/41775 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7786

Abstract: 本发明提供一种半导体器件，包括：第一半导体层；第二半导体层，所述第二半导体层形成在所述第一半导体层上方；栅极绝缘膜，所述栅极绝缘膜接触所述第二半导体层；以及栅电极，所述栅电极经由所述栅极绝缘膜面对所述第二半导体层，其中，所述第一半导体层包括Alxαl?xN层，所述第二半导体层包括Alyαl?yN层，其中，α是Ga或In，并且0

公开(公告)号：CN104835847A

公开(公告)日：2015-08-12

申请号：CN201510065057.4

申请日：2015-02-06

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 三浦喜直 ,  中山达峰 ,  井上隆 ,  宫本广信

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/41

Abstract: 提供一种半导体器件，其具有改善的特性。该半导体器件的衬底上方具有第一缓冲层(GaN)，第二缓冲层(AlGaN)，沟道层以及阻挡层，贯穿阻挡层并到达沟道层中部的沟槽，经由栅绝缘膜设置在沟槽中的栅电极，以及分别形成在栅电极两侧的源电极和漏电极。通过到达第一缓冲层的通孔中的耦合部，缓冲层和源电极彼此电耦合。由于二维电子气产生在这两个缓冲层之间的界面附近，因此半导体器件可具有增大的阈值电压以及改善的常闭特性。

公开(公告)号：CN104716176A

公开(公告)日：2015-06-17

申请号：CN201410784150.6

申请日：2014-12-16

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 中山达峰 ,  宫本广信 ,  冈本康宏 ,  三浦喜直 ,  井上隆

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/06 ,  H01L29/417

CPC classification number: H01L29/7787 ,  H01L21/0274 ,  H01L21/3065 ,  H01L23/535 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/1066 ,  H01L29/1075 ,  H01L29/1087 ,  H01L29/155 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/201 ,  H01L29/205 ,  H01L29/402 ,  H01L29/4175 ,  H01L29/41758 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42376 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7783 ,  H01L29/7786

Abstract: 根据本发明的各个实施例，半导体器件的特性得到改进。该半导体器件包括：形成在衬底上方的电位固定层、沟道下层、沟道层和势垒层、穿过势垒层并且一直到达沟道层中部的沟槽、经由绝缘膜设置在沟槽中的栅极电极、以及分别形成在势垒层之上在栅极电极两侧的源极电极和漏极电极。在一直到达电位固定层的通孔内的耦合部将电位固定层与源极电极电耦合。这可以减少特性诸如阈值电压和导通电阻的波动。

公开(公告)号：CN104681617A

公开(公告)日：2015-06-03

申请号：CN201410709104.X

申请日：2014-11-28

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 井上隆 ,  竹胁利至 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  宫本广信

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/778 ,  H01L23/29 ,  H01L21/336 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明涉及半导体器件以及制造半导体器件的方法。改善了半导体器件的特性。形成一种半导体器件以便具有形成在衬底上的沟道层、势垒层、在开口区中贯穿势垒层并到达沟道层的一定点的沟槽、经由栅极绝缘膜布置在沟槽中的栅电极，以及形成在开口区外部的势垒层上的绝缘膜。则，绝缘膜具有富Si氮化硅膜以及位于其下的富N氮化硅膜的叠层结构。因此，绝缘膜的上层设定为富Si氮化硅膜。这能提升击穿电压，并且还能提升蚀刻抗性。而绝缘膜的下层设定为富N氮化硅膜。这可以抑制崩塌。

公开(公告)号：CN104347697A

公开(公告)日：2015-02-11

申请号：CN201410332369.2

申请日：2014-07-11

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 中山达峰 ,  金泽全彰 ,  冈本康宏 ,  井上隆 ,  宫本广信 ,  根贺亮平

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/45 ,  H01L21/335 ,  H01L21/28

CPC classification number: H01L29/66462 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/452 ,  H01L29/66522 ,  H01L29/7786 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及半导体器件和用于制造半导体器件的方法。电极与AlGaN层欧姆接触。半导体器件(SD)具有氮化物半导体层(GN2)，AlxGa(1-x)N层(AGN)即“AlGaN层(AGN)”，以及Al电极(DE、SE)。在AlGaN层(AGN)中，满足0

公开(公告)号：CN102246283B

公开(公告)日：2014-08-06

申请号：CN200980150271.2

申请日：2009-10-16

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 安藤裕二 ,  宫本广信 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  井上隆 ,  大田一树

IPC: H01L21/331 ,  H01L21/205 ,  H01L29/737

CPC classification number: H01L29/7371 ,  H01L29/045 ,  H01L29/2003

Abstract: 一种双极晶体管，包括衬底、集电极层、具有p导电型的基极层和具有n导电型的发射极层。所述集电极层形成在所述衬底上，并且包括第一氮化物半导体。具有p导电型的基极层形成在集电极层上，并且包括第二氮化物半导体。具有n导电型的发射极层形成在基极层上，并且包括第三氮化物半导体。集电极层、基极层和发射极层形成为相对于衬底的表面的晶体生长方向与衬底的[0001]方向平行。第一氮化物半导体包括InycAlxcGa1-xc-ycN，其中0≤xc≤1，0≤yc≤1，0＜xc+yc≤1。在第一氮化物半导体中，在表面侧上的a轴的长度比在衬底侧上的a轴的长度长。

公开(公告)号：CN102931221A

公开(公告)日：2013-02-13

申请号：CN201210280030.3

申请日：2012-08-08

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 冈本康弘 ,  中山达峰 ,  井上隆 ,  宫本广信

IPC: H01L29/20 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335

CPC classification number: H01L29/7787 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/205 ,  H01L29/41775 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7786

Abstract: 提供一种半导体器件及制造该半导体器件的方法。具体涉及包括氮化物半导体层的半导体器件及制造该半导体器件的方法。半导体器件包括：第一氮化物半导体层；形成在第一氮化物半导体层上的第二氮化物半导体层；通过栅极绝缘膜面对第二氮化物半导体层的栅电极。因为通过堆叠多个Al组成比彼此不同的半导体层形成第二氮化物半导体层，因此第二氮化物半导体层的Al组成比阶段式改变。形成第二氮化物半导体层的半导体层在相同方向上被极化，使得这些半导体层中更靠近栅电极的半导体层具有更高(或更低)的极化强度。即多个半导体层的极化强度基于它们与栅电极的距离而以如下倾向改变，使得在两个半导体层的界面的每一个处，负电荷量变得大于正电荷量。

公开(公告)号：CN104218079B

公开(公告)日：2021-04-23

申请号：CN201410241729.8

申请日：2014-06-03

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 井上隆 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  川口宏 ,  竹胁利至 ,  名仓延宏 ,  永井隆行 ,  三浦喜直 ,  宫本广信

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明涉及半导体器件以及制造半导体器件的方法。提供一种具有改善特性的半导体器件。该半导体器件具有衬底以及其上的缓冲层，沟道层，势垒层，贯穿其间并到达沟道层内部的沟槽，经由栅绝缘膜配置在沟槽中的栅电极以及栅电极两侧上的势垒层上的漏和源电极。栅绝缘膜具有由第一绝缘膜制成并从沟槽的端部延伸至漏电极侧的第一部分以及由第一和第二绝缘膜制成并配置在漏电极相对于第一部分侧上的第二部分。能够通过减小漏电极侧上的沟槽的端部处的第一部分的厚度来降低导通电阻。

公开(公告)号：CN104681617B

公开(公告)日：2020-02-18

申请号：CN201410709104.X

申请日：2014-11-28

Applicant: 瑞萨电子株式会社

Inventor： 井上隆 ,  竹胁利至 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  宫本广信

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/778 ,  H01L23/29 ,  H01L21/336 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明涉及半导体器件以及制造半导体器件的方法。改善了半导体器件的特性。形成一种半导体器件以便具有形成在衬底上的沟道层、势垒层、在开口区中贯穿势垒层并到达沟道层的一定点的沟槽、经由栅极绝缘膜布置在沟槽中的栅电极，以及形成在开口区外部的势垒层上的绝缘膜。则，绝缘膜具有富Si氮化硅膜以及位于其下的富N氮化硅膜的叠层结构。因此，绝缘膜的上层设定为富Si氮化硅膜。这能提升击穿电压，并且还能提升蚀刻抗性。而绝缘膜的下层设定为富N氮化硅膜。这可以抑制崩塌。