[发明专利]半导体结构

说明书

一种半导体结构，包含：衬底、于衬底上的栅极结构、以及于此栅极结构的两侧的源极结构及漏极结构，此栅极结构包含设置于衬底上的栅极电极以及于栅极电极上的栅极金属层，此栅极金属层至少具有一缺口，且缺口露出下方的栅极电极，此源极结构的电位与栅极结构的电位不同。

技术领域

本发明是关于半导体结构，特别是关于具有栅极场板的半导体结构。

背景技术

氮化镓系(GaN-based)半导体材料具有许多优秀的材料特性，例如高抗热性、宽能隙(band-gap)、高电子饱和速率。因此，氮化镓系半导体材料适合应用于高速与高温的操作环境。近年来，氮化镓系半导体材料已广泛地应用于发光二极体(light emitting diode，LED)元件、高频率元件，例如具有异质界面结构的高电子迁移率晶体管(high electronmobility transistor，HEMT)。

随着氮化镓系半导体材料的发展，这些使用氮化镓系半导体材料的半导体装置应用于更严苛工作环境中，例如更高频、更高温或更高电压。因此，具有氮化镓系半导体材料的半导体装置仍需进一步改善来克服所面临的挑战。

发明内容

本发明的一些实施例提供一种半导体结构，包含：衬底、于衬底上的栅极结构、以及于衬底上且于栅极结构的两侧的源极结构及漏极结构。栅极结构包含于衬底上的栅极电极以及于栅极电极上的栅极金属层。其中栅极金属层至少具有一缺口(notch)，且缺口露出下方的前述栅极电极。源极结构的电位与栅极结构的电位不同。

本发明的一些实施例另提供一种半导体结构，包含：衬底、于衬底上的栅极结构、以及于衬底上且于栅极结构的两侧的源极结构及漏极结构。栅极结构包含于衬底上的栅极电极以及于栅极电极上的栅极金属层。在栅极电极和栅极金属层投影到衬底的上视图中，栅极金属层为U型形状(U shape)且与栅极电极部分重叠。

附图说明

以下将配合所附图式详述本发明实施例。应注意的是，依据在业界的标准做法，各种特征并未按照比例绘制且仅用以说明例示。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本发明实施例的特征。

图1是根据本发明的一些实施例，绘示出例示性半导体结构的部分透视立体图；

图2是根据本发明的一些实施例，绘示出例示性部分半导体结构的立体图；

图3是根据本发明的一些实施例，绘示出对应于图1所示的半导体结构的部分投影上视图；

图4至图11是根据本发明的其他实施例，绘示出半导体结构的部分投影上视图；

图12是根据本发明的一些实施例，绘示出对应于图1所示的半导体结构的A-A’线段剖面图；

图13是根据本发明的其他实施例，绘示出例示性半导体结构的部分透视立体图；

图14是根据本发明的其他实施例，绘示出对应于图13所示的半导体结构的B-B’线段剖面图；

图15是根据本发明的其他实施例，绘示出半导体结构的剖面示意图；

图16是根据本发明的另一些实施例，绘示出例示性半导体结构的部分透视立体图；

图17是根据本发明的另一些实施例，绘示出例示性半导体结构的部分透视立体图；

图18是根据本发明的另一些实施例，绘示出对应于图1所示的半导体结构的C-C’线段剖面图。

[符号说明]

100、200、300、400～半导体结构

102～衬底

110～化合物半导体层

112～缓冲层