[发明专利]半导体装置

说明书

一种半导体装置包含主动层、源极电极、漏极电极、栅极电极、第一绝缘层、栅极金属层、贯穿结构、第一源极金属层、漏极金属层与第二源极金属层。源极电极、漏极电极与栅极电极置于主动层上。栅极电极置于源极电极与漏极电极之间。第一绝缘层置于源极电极、漏极电极与栅极电极上。栅极金属层置于栅极电极与第一绝缘层上。栅极金属层包含窄部与宽部。贯穿结构置于栅极金属层与栅极电极之间。第一源极金属层置于源极电极与第一绝缘层上。漏极金属层置于漏极电极与第一绝缘层上。第二源极金属层置于栅极金属层与漏极金属层之间。

技术领域

本发明涉及一种半导体装置，且特别涉及一种高电子迁移率晶体管(HighElectron Mobility Transistor,HEMT)。

背景技术

氮化物半导体(nitride semiconductor)具有高崩溃电场与高电子饱和速度，因此，氮化物半导体被期望为制作具有高崩溃电压与低导通电阻的半导体装置的半导体材料。许多使用氮化物相关半导体的半导体装置具有异质结构物。异质结构物是由具不同能隙的氮化物半导体所组成，并于界面生成二维电子气(two-dimensional electron gaslayer)。具有异质结构物的半导体装置可实现低导通电阻。此种半导体装置被称为高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistors,HEMT)。

发明内容

本公开的一实施方式提供一种半导体装置，包含主动层、至少一源极电极、至少一漏极电极、至少一栅极电极、第一绝缘层、至少一栅极金属层、至少一贯穿结构、至少一第一源极金属层、至少一漏极金属层与至少一第二源极金属层。源极电极与漏极电极置于主动层上。栅极电极置于主动层上以及源极电极与漏极电极之间。第一绝缘层置于源极电极、漏极电极与栅极电极上。栅极金属层置于栅极电极与第一绝缘层上。栅极金属层包含至少一窄部与至少一宽部。贯穿结构置于栅极金属层与栅极电极之间。第一源极金属层置于源极电极与第一绝缘层上。漏极金属层置于漏极电极与第一绝缘层上。第二源极金属层置于第一绝缘层上以及栅极金属层与漏极金属层之间。

在一或多个实施方式中，栅极金属层的窄部与宽部沿着一方向交替排列，与门栅极金属层、第一源极金属层、第二源极金属层与漏极金属层实质沿该方向延伸。

在一或多个实施方式中，栅极金属层、第一源极金属层、第二源极金属层与漏极金属层为同层结构。

在一或多个实施方式中，栅极金属层的窄部与宽部沿着一方向交替排列，与门栅极金属层与栅极电极实质沿着该方向延伸。

在一或多个实施方式中，栅极金属层的宽部的一部分朝着漏极金属层延伸。

在一或多个实施方式中，第二源极金属层包含至少一窄部与至少一宽部。第二源极金属层的窄部毗邻栅极金属层的宽部，且第二源极金属层的宽部毗邻栅极金属层的窄部。

在一或多个实施方式中，栅极金属层的数量为多个。一栅极金属层的宽部的一部分朝着第一源极金属层延伸，且连接至另一栅极金属层的宽部。

在一或多个实施方式中，第一源极金属层包含互相分开的多个源极块。

在一或多个实施方式中，至少一源极块被互相连接的栅极金属层所环绕。

在一或多个实施方式中，栅极金属层的窄部与宽部沿着一方向交替排列，与门栅极电极包含至少一窄部与至少一宽部，栅极电极的窄部与宽部沿着该方向排列。

在一或多个实施方式中，栅极电极的宽部的一部分朝着漏极电极延伸。

在一或多个实施方式中，栅极电极的数量为多个。一栅极电极的宽部的一部分朝着源极电极延伸，且连接至另一栅极电极的宽部。

在一或多个实施方式中，源极电极包含互相分开的多个源极块。