[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

得到一种能够防止高频电力增益的下降、能够小型化的半导体装置及其制造方法。源极电极(12)具有：第1源极电极(12a)；第2源极电极(12b)，其是第2阶层或者更高阶层的电极，形成于第1源极电极(12a)之上；以及第3源极电极(12c)，其是第3阶层或者更高阶层的电极，形成于第2源极电极(12b)之上，且形成于栅极引出电极(15)的上方。栅极引出电极(15)是第2阶层或者更高阶层的电极，形成于第1源极电极(12a)之上，栅极引出电极(15)的周围被第1、第2及第3源极电极(12a、12b、12c)包围。

技术领域

本发明涉及一种半导体装置及其制造方法。

背景技术

为了提高在频率为3MHz至3GHz的高频带且以输出为几W至几百W的高输出进行动作的半导体装置、特别是横型场效应晶体管的特性，需要降低栅极电阻、栅极电容、源极电阻等的寄生成分。对此，提出了栅极引出电极及源极沟槽。另外，为了确保高散热性，迄今为止是将由高价的金属和陶瓷构成的中空封装用于横型场效应晶体管。并且，为了实现产品的小型化、低成本化而推进廉价的塑料模塑封装、倒装芯片封装的应用，但存在栅极电极或者漏极电极的寄生电容增大、高频特性下降这一问题。

作为降低栅极电极的寄生电容的方法，提出有下述方法，即，由与源极接地的屏蔽电极对栅极引出电极进行屏蔽，降低漏极电极和栅极电极的电容(例如参照专利文献1)。

为了降低应用模塑封装时的寄生电容，提出有下述方法，即，通过将接地的屏蔽金属与栅极电极、漏极电极及源极电极之间的空间设为中空，从而降低各电极间的电容(例如参照专利文献2)。作为降低源极电阻的方法，还提出有下述构造，即，将源极区域的高电阻的硅外延层设为源极沟槽，将源极电极直接与低电阻亚(sub)层电连接(例如参照专利文献3)。

专利文献1：日本特表2005－519474号公报

专利文献2：日本特开2004－6816号公报

专利文献3：美国专利第7420247号说明书

对于现有的半导体装置来说，在进一步推进小型化的情况下，栅极电极、漏极电极及源极电极的间隔变近，从而电极间的寄生电容增大，高增益化变得困难。因此，需要进一步降低电极间的寄生电容。另外，散热性由于小型化而下降，因此存在需要提高散热性等问题。

在专利文献1中，通过在第1阶层将栅极引出电极设置于源极电极间，从而使栅极电阻下降而改善高频动作。并且，通过在第2阶层利用与源极接地的屏蔽电极而相对于漏极电极进行屏蔽，从而降低栅极电极的电容，防止在应用塑料模塑封装时电容增大。但是，由于在第1阶层形成源极电极和栅极引出配线，因此半导体装置的源极区域面积增大，从而难以小型化。另外，由于在栅极电极和源极屏蔽电极之间存在作为电介体的氧化硅膜(SiO₂)等，因此存在源极－栅极间的电容增大而使得高频动作变得困难等问题。

在专利文献2中，由于在栅极电极和漏极电极之间存在由电介体膜构成的玻璃涂膜，因此产生栅极－漏极间的寄生电容。因此，存在进一步的高频动作变得困难等问题。在专利文献3中，存在高台阶的源极沟槽开口部的填埋和源极区域的面积增大等问题。

发明内容

本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于得到一种能够防止高频电力增益的下降、能够小型化的半导体装置及其制造方法。