[发明专利]半导体装置

说明书

本申请享受以日本专利申请2013-191128号（申请日：2013年9月13日）为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含基础申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种半导体装置。

背景技术

期待将具备高绝缘击穿强度、能够降低电力损耗的GaN系半导体装置应用于电力电子学用半导体装置或者高频功率半导体装置等。但是，GaN系半导体装置还有电流崩塌等很多需要解决的可靠性方面的课题。

发明内容

本发明的实施方式提供一种可靠性高的GaN系半导体装置。

实施方式的半导体装置具备：GaN系半导体层，表面相对m面或a面具有0度以上5度以下的角度；第一电极，设置于上述表面，具有第一端部；以及第二电极，与第一电极分离地设置于上述表面，具有与第一端部对置的第二端部，连接第一端部的任意点和第二端部的任意点的线段的方向与GaN系半导体层的c轴方向不同。

附图说明

图1A、1B是表示第一实施方式的半导体装置的示意图。

图2是表示GaN系半导体的晶体结构的图。

图3是第一实施方式的半导体装置的电极配置的说明图。

图4是第一实施方式的半导体装置的作用、效果的说明图。

图5是第一实施方式的半导体装置的作用、效果的说明图。

图6是第二实施方式的半导体装置的示意性俯视图。

图7是第二实施方式的半导体装置的电极配置的说明图。

图8A、8B是第三实施方式的半导体装置的示意图。

图9是第四实施方式的半导体装置的示意性俯视图。

图10A、10B是第五实施方式的半导体装置的示意图。

图11A、11B是第六实施方式的半导体装置的示意图。

图12A、12B是第七实施方式的半导体装置的示意图。

图13是第七实施方式的半导体装置的电极配置的说明图。

图14是第八实施方式的半导体装置的示意性俯视图。

图15是第九实施方式的半导体装置的示意性俯视图。

图16A、16B是第十实施方式的半导体装置的示意图。

图17是第十一实施方式的半导体装置的示意性俯视图。

图18是第十二实施方式的半导体装置的示意性俯视图。

图19A、19B是第十三实施方式的半导体装置的示意图。

图20A、20B是第十四实施方式的半导体装置的示意图。

图21是第十四实施方式的半导体装置的电极配置的说明图。

图22A、22B是第十五实施方式的半导体装置的示意图。

图23A、23B是第十六实施方式的半导体装置的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。另外，在以下的说明中，对相同部件等赋予相同符号，对于已说明一次的部件等，适当省略其说明。

在本说明书中，“GaN系半导体”是指具备GaN（氮化镓）、AlN（氮化铝）、InN（氮化铟）及它们的中间组成的半导体的总称。此外，在本说明书中，AlGaN是指以Al_xGa_1-xN（0＜x＜1）的组成式表示的半导体。

（第一实施方式）

本实施方式的半导体装置具备：GaN系半导体层，表面相对m面或a面具有0度以上5度以下的角度；第一电极，设置于上述表面，具有第一端部；以及第二电极，配置为，与第一电极分离地设置于上述表面，具有与第一端部对置的第二端部，连接第一端部的任意点和第二端部的任意点的线段的方向与GaN系半导体层的c轴方向不同。

图1A、1B是本实施方式的半导体装置的示意图。图1A是示意性俯视图，图1B是图1A的AA剖视图。本实施方式的半导体装置是使用了GaN系半导体的高电子迁移率晶体管（HEMT）。

本实施方式的半导体装置具备：基板10、GaN系半导体层12、源极（第一电极）14、漏极（第二电极）16、栅极（第三电极）18、元件隔离区20、有源区（元件区）22。

基板10例如是GaN。基板10，除GaN以外，还能够使用氧化镓、SiC、Si、蓝宝石等基板。

基板10上设置有GaN系半导体层12。GaN系半导体层12的表面相对m面或a面具备0度以上5度以下的角度。从表面的平坦性、制造的容易性考虑，GaN系半导体层的表面优选相对m面或a面具备0度以上1度以下的角度，更优选具备0度以上0.3度以下的角度。