[发明专利]半导体装置以及其制作方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

III-V族化合物半导体层；

III-V族化合物阻障层，设置在该III-V族化合物半导体层上；

栅极沟槽，设置在该III-V族化合物阻障层中；以及

P型掺杂III-V族化合物层，设置在该栅极沟槽中，其中该P型掺杂III-V族化合物层的上表面与该III-V族化合物阻障层的上表面大体上共平面。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层的该上表面与该III-V族化合物阻障层的底表面之间在垂直方向上的距离是在宽容度为±10％的状况下等于该III-V族化合物阻障层在该垂直方向上的厚度。

3.如权利要求1所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层在垂直方向上的厚度与该III-V族化合物阻障层在该垂直方向上的厚度的比值小于1且大于或等于0.8。

4.如权利要求1所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层包括P型掺杂氮化铝镓层，该III-V族化合物阻障层包括氮化铝镓层，且该P型掺杂III-V族化合物层中的铝原子浓度低于该III-V族化合物阻障层中的铝原子浓度。

5.如权利要求1所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层包括P型掺杂Al_xGa_1-xN层，且x小于1且大于0。

6.如权利要求1所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层包括P型掺杂氮化镓层。

7.如权利要求1所述的半导体装置，还包括：

绝缘层，设置在该III-V族化合物阻障层上，其中该绝缘层包括开口在垂直方向上与该栅极沟槽对应；以及

栅极电极，设置在该P型掺杂III-V族化合物层上。

8.如权利要求7所述的半导体装置，其中该栅极电极的一部分在该垂直方向上设置在该绝缘层上。

9.如权利要求7所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层的一部分在该垂直方向上设置在该绝缘层上。

10.如权利要求7所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层的该上表面在该垂直方向上低于该绝缘层的上表面。

11.如权利要求1所述的半导体装置，其中该P型掺杂III-V族化合物层的该上表面包括凹陷表面。

12.一种半导体装置的制作方法，包括：

在III-V族化合物半导体层上形成III-V族化合物阻障层；

在该III-V族化合物阻障层中形成栅极沟槽；以及

在该栅极沟槽中形成P型掺杂III-V族化合物层，其中该P型掺杂III-V族化合物层的上表面与该III-V族化合物阻障层的上表面大体上共平面。

13.如权利要求12所述的半导体装置的制作方法，还包括：

在形成该栅极沟槽之前，在该III-V族化合物阻障层上形成绝缘层；以及

在垂直方向上形成开口，该开口贯穿该绝缘层，其中该开口在该垂直方向上与该栅极沟槽对应。

14.如权利要求13所述的半导体装置的制作方法，其中该开口与该栅极沟槽是由图案化制作工艺形成。

15.如权利要求13所述的半导体装置的制作方法，还包括：

在该P型掺杂III-V族化合物层以及该绝缘层上形成第一栅极电极。