[发明专利]III族氮化物半导体器件及其制造方法以及功率转换器

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

第一载流子输运层，其由III族氮化物半导体形成；

第二载流子输运层，其通过III族氮化物半导体的选择性再生长而形成，并且被提供在所述第一载流子输运层的一区域上；以及

载流子供给层，其通过具有比所述第二载流子输运层的所述III族氮化物半导体的带隙大的带隙的III族氮化物半导体的选择性生长而形成，所述载流子供给层被提供在所述第二载流子输运层上。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其中包括第二载流子输运层和载流子供给层的层叠结构形成在所述第一载流子输运层的表面的两个分离的区域上，并且其中所述半导体器件进一步包括：第一电极，所述第一电极被提供在所述两个分离的区域之一的所述载流子供给层上并且与同一区域的所述第二载流子输运层电气连接；第二电极，所述第二电极被提供在另一区域的所述载流子供给层上并且与同一区域的所述第二载流子输运层电气连接；绝缘膜，所述绝缘膜被提供在所述第一载流子输运层的夹在所述两个分离的区域之间的区域上，并且还被提供在所述两个分离的层叠结构的相互面对的侧端面上；以及控制电极，所述控制电极形成在所述绝缘膜上。

3.如权利要求2所述的半导体器件，其中所述绝缘膜还被提供在所述载流子供给层的上表面上，并且所述控制电极经由所述绝缘膜延伸到所述载流子供给层上。

4.如权利要求3所述的半导体器件，其中所述绝缘膜的一部分或全部由多个层形成。

5.如权利要求3所述的半导体器件，其中提供在所述第一载流子输运层上的所述绝缘膜的一部分表现出与提供在所述载流子供给层上的所述绝缘膜的一部分的特性不同的特性。

6.如权利要求2所述的半导体器件，其中所述绝缘膜具有比所述第二载流子输运层的厚度小的厚度。

7.如权利要求2所述的半导体器件，其中所述第一电极和所述第二电极中的每一个与对应的第二载流子输运层欧姆接触。

8.如权利要求2所述的半导体器件，其中所述第一电极和所述第二电极中的一个与所述控制电极电气连接。

9.根据权利要求1至8中的任一项的半导体器件，其中所述半导体器件进一步包括用于防止载流子在远离所述第二载流子输运层的区域中的输运的层，并且所述第一载流子输运层被提供在所述载流子输运防止层上。

10.如权利要求9所述的半导体器件，其中所述载流子输运防止层由具有与所述第一载流子输运层的所述III族氮化物半导体的导电类型不同的导电类型的III族氮化物半导体形成。

11.如权利要求9所述的半导体器件，其中所述载流子输运防止层由具有比所述第一载流子输运层的所述III族氮化物半导体的带隙大的带隙的III族氮化物半导体形成。

12.如权利要求9所述的半导体器件，其中所述载流子输运防止层被提供在由具有比所述载流子输运防止层的所述III族氮化物半导体的带隙大的带隙的III族氮化物半导体形成的层上。

13.如权利要求1所述的半导体器件，其中所述载流子供给层由多个层形成。

14.如权利要求1所述的半导体器件，其中所述半导体器件在所述载流子供给层上进一步包括一个或多个层对，每个层对包括通过III族氮化物半导体的选择性生长而形成的下层以及通过具有比所述下层的所述III族氮化物半导体的带隙大的带隙的III族氮化物半导体的选择性生长而形成的上层，并且其中与所述载流子供给层接触的下层具有比所述载流子供给层的所述III族氮化物半导体的带隙大的带隙。

15.如权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二载流子输运层和所述载流子供给层的侧端面倾斜成使得所述第二载流子输运层和所述载流子供给层的平行于所述器件的主表面的水平截面的面积随着所述截面与所述第一载流子输运层之间的距离的增大而减小。

16.一种功率转换器，包括如权利要求1所述的半导体器件。