专利名称：内置mis结构的hemt的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将MIS结构(Metal Insulator Semiconductor: 金属-绝缘体-半导体结构)进行内置的HEMT (High Electron Mobility Transistor:高电子迁移率晶体管)。
背景技术：
当前，开发有具备设置于漏极区域(高电位侧区域的一个示 例)和源极区域(低电位侧区域的一个示例)之间的异质结构的HEMT。 异质结构(Hetero structure)是指具有不同带隙宽度的半导体区域进 行层叠后的结构。异质结构能够在其异质接合面上形成二维电子气层。 因此，当从漏极区域到源极区域之间设置有异质结构时，则电子能够 通过二维电子气层，以高速且低电阻地从源极区域移动到漏极区域。当半导体材料采用III族氮化物半导体时，则在异质接合面上 能够形成高浓度的二维电子气层。另外，当半导体材料采用III族氮化 物半导体时，能够获得很高的绝缘击穿电场强度以及良好的高温动作。
具有异质结构的III族氮化物半导体的HEMT，不仅可作为高频设备， 而且还可期待作为对高电压以及大电流进行开关的电源设备加以使 用。在日本特开2003-51508号公报中，公开了 一种采用氮化镓 (GaN)作为半导体材料的HEMT (以下，称之为现有的HEMT)。现 有的HEMT在从漏极区域到源极区域之间设置有异质结构。异质结构 连续延伸在漏极区域和源极区域之间，从而将漏极区域和源极区域相 连接。现有的HEMT还具有与其异质结构的一部分相对-没置的栅电极。
发明内容
现有的HEMT根据是否向栅电极施加电压而切换成导通/截 止。在现有的HEMT中，由于从漏极区域到源极区域之间连续形成有 异质结构，因而在未向4册电极施加电压时，在/人漏极区域到源极区域 之间形成有二维电子气层。因此，现有的HEMT以常开状态动作。若 要使现有的HEMT截止，则必须使形成在异质"l妄合面上的二维电子气 层的至少一部分消失。在现有的HEMT中，通过向4册电才及施加负的电 压，使形成在异质接合面上的二维电子气层的一部分消失。当向栅电 极施加负的电压时，与栅电极相对的异质接合面被耗尽，从而二维电 子气层消失。现有的HEMT通过向栅电极施加负的电压而截止。若生成栅电压的电路上出现故障而无法生成负的栅电压时， 则无法截止常开的HEMT。因而为了保证安全的动作，需要一种具有 常闭状态动作的HEMT。本发明提供一种具有异质结构的HEMT，其 具有常闭状态进行动作的新结构。本说明书所7>开的HEMT( High Electron Mobility Transistor: 高电子迁移率晶体管)，其特征在于，在高电位侧区域和低电位侧区域 之间的至少 一部分上，具有MIS ( Metal Insulator Semiconductor:金属 -绝缘体-半导体)结构。即，本说明书所公开的HEMT,利用MIS结
构和异质结构的组合结构、将高电位侧区域和低电位侧区域之间进行
连接。本说明书所公开的hemt的异质结构，并不4黄]夸高电位侧区域 和低电位侧区域之间。本说明书所公开的hemt，不是仅仅通过异质 结构来连接高电位侧区域和低电位侧区域。当利用mis结构和异质结构的组合结构、将高电位侧区域 和低电位侧区域之间进行连接时，在高电位侧区域和低电位侧区域之 间，则会存在由mis结构产生的沟道和由异质结构产生的二维电子气
层。由mis结构产生的沟道在施加了电压后载流子^:感应，而若不施
加电压则载流子不被感应。在由异质结构产生的二维电子气层中始终
存在载流子。因此，本说明书所/>开的hemt,在向mis结构施加了 电压时则成为导通状态，若不向mis结构施加电压则成为截止状态。 本说明书所公开的hemt以常闭状态进行动作。即，本说明书所公开的hemt具有电连接到电源的高电 位的高电位侧区域、电连接到电源的低电位的低电位侧区域、设置在 高电位侧区域和低电位侧区域之间的第一半导体区域、mis结构和异 质结构。mis结构具有隔着绝缘体区域与第一半导体区域表面的一部 分相对的栅电极。异质结构具有第二半导体区域,该第二半导体区域 与第 一半导体区域表面的其余部分邻接，并且具有比第 一半导体区域 的带隙更宽的带隙。在本说明书所公开的hemt中，高电位侧区域和 低电位侧区域，通过mis结构和异质结构的组合结构而形成电连接。本说明书所公开的技术也可以提供立式hemt。本说明书所 公开的立式hemt具有电连接到电源的高电位的高电位侧区域、设 置在该高电位侧区域上的第一半导体区域、设置在该第一半导体区域 上并且被电连接到电源的低电位的低电位侧区域。高电位侧区域和低电位侧区域通过第一半导体区域而被隔离。本说明书所公开的立式HEMT还具有柱状区域，该柱状区域贯穿第一半导体区域并在高电位 侧区域和低电位侧区域之间延伸。柱状区域具有MIS结构和异质结构。 MIS结构具有隔着绝缘体区域与第 一半导体区域侧面的 一部分相对的 栅电极。异质结构具有第二半导体区域，该第二半导体区域与第一半 导体区域侧面的其余部分邻接，并且具有比第 一半导体区域的带隙更 宽的带隙。在本说明书所公开的立式HEMT中，高电位侧区域和低电 位侧区域，通过MIS结构和异质结构的组合结构而形成电连接。上述立式HEMT中，高电位侧区域和低电位侧区域以其中 间夹着第 一半导体区域上下分离的形式配置。在高电位侧区域和低电 位侧区域之间，纵向排列地配置有MIS结构和异质结构。由MIS结构 产生的沟道，在施加了电压后载流子被感应，若不施加电压则载流子 不^^皮感应。因此，上述立式HEMT能够以常闭状态动作的同时，还能 够在纵向上导通电流。本说明书所公开的HEMT的半导体材料，优选为III族氮化 物半导体。in族氮化物半导体用通式AlxGaYIni.x.YN(0 < X < 1 、 0 < Y 《1、 (K l-X-Y《l)来表示。
图1表示第一实施例的HEMT的要部截面模式图。
图2表示第一实施例的HEMT的要部俯视模式图。
图3表示第一实施例的HEMT的制造过程(1 )。
图4表示第一实施例的HEMT的制造过程(2 )。
图5表示第一实施例的HEMT的制造过程(3 )。
图6表示第一实施例的HEMT的制造过程(4 )。
图7表示第二实施例的HEMT的要部截面模式图。
图8表示第二实施例的HEMT的制造过程(1)。
图9表示第二实施例的HEMT的制造过程(2 )。
图IO表示第二实施例的HEMT的制造过程(3)。
图11表示第二实施例的HEMT的制造过程(4)。
图12表示第二实施例的HEMT的制造过程(5)。
图13表示第二实施例的变形例的HEMT的要部截面模式图。
图14表示第二实施例的变形例的HEMT的射造过程(1 )。
图15表示第二实施例的变形例的HEMT的制造过程(2)。
具体实施例方式(第一实施例)
图1表示为HEMTIO的要部截面模式图。图2表示为HEMTIO的 要部俯视模式图。图2中的I-I线的向视剖面图，与图l的截面图相对应。
HEMTIO具有氮化镓(GaN)的第一半导体区域22、和形成在 第一半导体区域22上的氮化铝镓(AlGaN)的第二半导体区域24。制造第一半导体区域22的工序，不包括在其制造工序中特意掺入杂质的 工序。第一半导体区域22的杂质浓度维持在lxl0"cm—以下。在第二半导体区域24中可以掺入n型的杂质，也可以不掺入。第二半导体区域 24，在其晶体中含有铝。因此，第二半导体区域24的带隙宽度比第一 半导体区域22的带隙宽度更宽。第二半导体区域24的厚度约为50nm。 第 一半导体区域22和第二半导体区域24构成异质结构。HEMT10还具有间隔规定距离分离配置的漏极区域32 (高 电位侧区域的一个示例)和源极区域34 (低电位侧区域的一个示例)。 漏极区域32贯穿第二半导体区域24并延伸至第一半导体区域22。漏 极区域32是高浓度地掺入了硅的n+型区域，其杂质浓度约为 lxl02°cm-3。在漏极区域32上连接有未图示的漏电极。漏电极与电源的 高电压形成电连接。源极区域34贯穿第二半导体区域24并延伸至第 一半导体区域22。源极区域34是高浓度地掺入了硅的n+型区域，其杂 质浓度约为lxlO"cm-3。在源极区域34上连接有未图示的源电极。源电 极与电源的低电位形成电连接。HEMT10还具有MIS结构40。 MIS结构，与漏极区域32 和源极区域34之间的第一半导体区域22表面的一部分相邻接。MIS 结构40也与源极区域34相邻接。MIS结构40具有栅才及绝缘膜42和 栅电极44。栅电极44隔着栅极绝缘膜42与第一半导体区域22表面的 一部分相对。对栅电极44和第二半导体区域24进行电绝缘。4册极绝 缘膜42使用氧化硅(Si02)，其厚度约为50nm。栅电极44使用聚硅。如图2所示，MIS结构40被配置在漏极区域32和源极区域 34之间。漏极区域32和源才及区域34之间的第二半导体区域24，未将 漏极区域32和源极区域34之间连接。由于MIS结构40的存在，妨碍
了第二半导体区域24将漏极区域32和源极区域34之间直接进行连接。 换言之，通过串联了异质结构和MIS结构40的结构，使漏极区域32 和源极区域34相连接。接着，对HEMT10的动作进行说明。
第二半导体区域24的带隙宽度大于第一半导体区域22的带隙宽 度。因此，如图1所示，在第一半导体区域22和第二半导体区域24 的异质接合面上形成二维电子气层(2DEG)。 二维电子气层(2DEG) 形成在异质接合面中的第 一半导体区域22 —侧。如上所述，由第一半导体区域22和第二半导体区域24构成 的异质结构，并未横跨漏极区域32和源极区域34之间。在漏极区域 32和源极区域34之间配置有MIS结构40。因此，在配置有MIS结构 40的第一半导体区域22的表面上不会形成二维电子气层(2DEG)。 二 维电子气层(2DEG)并不会连续形成在从漏极区域32到源极区域34 之间。在配置有MIS结构40的第一半导体区域22的表面上，基 于施加到栅电极44的电压而形成有沟道(CH)。在未向栅电极44施 加栅电压时不会感应沟道(CH)。沟道(CH)在向栅电极44施加了正 的栅电压时被感应。当沟道(CH)被感应后，漏极区域32和源极区 域34之间通过沟道(CH)和二维电子气层(2DEG)而连接。当沟道 (CH)和二维电子气层(2DEG)连接时，则电子能够在漏极区域32 和源极区域34之间进行移动。因此，HEMTIO可以在未向栅电极44施加电压的状态下截 止，而在向栅电4及44施加了正的电压的状态下导通。HEMTIO能够以 常闭状态进行动作。对HEMTIO的其他特征进行描述。
(1 ) HEMTIO的特征在于，其第一半导体区域22的杂质浓度被 调节在lxlO"cm-3以下。该浓度范围内的第一半导体区域22实质上可以 称之为绝缘体。因此，漏极区域32和MIS结构40之间的电场强度变 成相同，从而能够抑制局部电场集中。尤其是，如图1所示，可以缓 和MIS结构40的栅极绝缘膜42的边角部46的电场集中。其结果是， 可以抑制栅极绝缘膜42的破损。而且，即使第一半导体区域22的杂 质浓度在lxlO"cm-3以下，通过沟道(CH)和二维电子气层(2DEG)
(2 ) HEMTIO的特征在于，其MIS结构40与源极区域34的一部 分相邻接，异质结构与MIS结构40和漏极区域32相邻接。HEMTIO 的耐压依赖于MIS结构40和漏极区域32之间的3巨离，但不依赖于 MIS结构40和源极区域34之间的距离。因此，无需将MIS结构40 和源极区域34之间的距离保持过大。通过设成MIS结构40与源极区 域34的一部分相邻接的形式，在不降低耐压的情况下，能够提高面积 效率。 ( HEMTIO的制造方法)
首先，如图3所示，准备氮化镓(GaN)的第一半导体区域22。 然后利用MOCVD法(金属有机物化学气相沉淀法)，在第一半导体区 域22的表面上晶体生长厚度约为50nm的第二半导体区域24。
然后，如图4所示，利用离子注入技术，贯穿第二半导体区域24 并且一直延伸至第一半导体区域22为止局部地掺入硅，从而形成漏极 区域32和源极区域34。
接着，如图5所示，在第二半导体区域24的表面上将掩模62成 为图形，并将从掩模62的开孔中露出的一部分源极区域34和第二半 导体区域24去除，从而使第一半导体区域22的表面露出。然后将掩 模62去除。
接着，如图6所示，利用CVD法(化学气相沉淀法)，在第二半 导体区域24的表面、以及从沟槽中露出的第一半导体区域22的表面 上形成厚度约为50nm的栅极绝缘膜42。接着，利用CVD法在栅极绝 缘膜42的表面上形成栅电极44。然后，通过将栅极绝缘膜42和栅电 极44的一部分去除，从而可获得如图I所示的HEMTIO。另外，在图 1中，仅在#册电极44的下方形成有栅才及绝缘膜42,但也可以使栅极绝 缘膜42覆盖在源极区域34和漏极区域32之间。(第二实施例)
图7为HEMT100的要部截面模式图。HEMT100是使电流纵向导
通的类型。
HEMT100具有漏极区域132 (高电位侧区域的一个示例)、形成 在该漏极区域132上的第一半导体区域122、和形成在第一半导体区域 122上的源极区域134。漏极区域132和源极区域134由第一半导体区 域122而,皮隔离。在漏极区域132中使用氮化镓(GaN),并且是含有高浓度 硅的n+型区域。漏极区域132的杂质浓度约为lxlO18Scm-3。在漏极区域 132上连接有未图示的漏电极。漏电极与电源的高电位形成电连接。在第一半导体区域122中使用氮化镓(GaN)。制造第一半 导体区域122的工序，不包括在其制造工序中特意掺入杂质的工序。 将第一半导体区域122的杂质浓度维持在lxlO14cm-3以下。在源极区域134中使用氮化镓(GaN),并且是高浓度地含 有硅的n+型区域。源极区域134的杂质浓度约为lxl()2。cm-3。在源极区 域134上连接有未图示的源电极。源电极与电源的低电位形成电连接。 HEMT100还具有柱状区域，该柱状区域贯穿源极区域134 和第一半导体区域122并到达漏极区域132。并且该柱状区域具有MIS 结构140、第二半导体区域124和埋入绝缘体区域126。 MIS结构140 形成在柱状区域的上部，并与源极区域134相邻接。第二半导体区域 124和埋入绝缘体区域126形成在柱状区域的下部，并与漏极区域132 相邻接。MIS结构140具有栅极绝缘膜142和栅电极144。栅电极144 隔着栅极绝缘膜142与第一半导体区域122侧面的一部分相对。栅电 极144和第二半导体区域124之间为电绝缘。栅极绝缘膜142使用氧 化硅(Si02),其厚度约为50nm。栅电极144使用高浓度地掺入了杂 质的聚硅。第二半导体区域124使用氮化铝镓(AlGaN)。第二半导体 区域124的厚度约为25nm。在第二半导体区域124中可以4参入n型杂 质，也可以不掺入。第二半导体区域124，在其晶体中含有铝。因此，第二半导体区域124的带隙宽度，要宽于第一半导体区域122的带隙 宽度。第二半导体区域124和第一半导体区域122构成异质结构。在 埋入绝缘体区域126中使用氧化硅。埋入绝缘体区域126被第二半导 体区域124所覆盖。如图7所示，将MIS结构140配置在漏极区域132和源极 区域134之间。因此，第二半导体区域124未在纵向上将漏极区域132 和源极区域134之间连接。由于MIS结构140的存在，妨碍了第二半 导体区域124将漏极区域132和源极区域134之间直接进行连接。换 言之，通过串联异质结构和MIS结构140的结构，而使漏极区域132 和源极区域134相连接。接着，对HEMT100的工作进行说明。
第二半导体区域124的带隙宽度，大于第一半导体区域122的带 隙宽度。因此，如图7所示，在第一半导体区域122和第二半导体区 域124的异质接合面上形成二维电子气层(2DEG)。 二维电子气层 (2DEG )形成在异质接合面中的第一半导体区域122 —侧。如上所述，由第一半导体区域122和第二半导体区域124构 成的异质结构，未在纵向上将漏极区域132和源极区域134之间进行 连接。在漏极区域132和源极区域134之间配置有MIS结构140。因 此，在配置有MIS结构140的第一半导体区域122的表面上，不形成 二维电子气层(2DEG)。 二维电子气层(2DEG)不会连续形成在纵向 上将漏极区域132和源极区域134之间。在MIS结构140侧向的第一半导体区域122的侧面上，基 于施加到栅电极144的电压而形成有沟道(CH)。沟道(CH)在未向栅电极144施加栅电压时不会被感应。沟道(CH)在向栅电极144施 加了正的栅电压时则被感应。当沟道(CH)被感应后，则漏极区域132 和源极区域134之间通过沟道(CH)和二维电子气层(2DEG)而连 接。当沟道(CH)和二维电子气层(2DEG)进行连接时，则电子能 够在漏极区域132和源极区域134之间进行纵向移动。因此，HEMT100可以在未向栅电极144施加电压的状态下 截止，而在向栅电极144施加了正的电压的状态下导通。HEMT100可 以常闭状态动作。对HEMT100的其他特征进行描述。
(1 ) HEMT100的特征在于，其第一半导体区域122的杂质浓度 被调节在lxlO"cm-3以下。该浓度范围内的第一半导体区域122实质上 可以称之为绝缘体。因此，漏极区域132和MIS结构140之间的电场 强度变成相同，从而能够抑制局部电场集中。尤其是，如图7所示， 可以緩和MIS结构140的栅极绝缘膜142的边角部146的电场集中。 其结果是，可以抑制栅极绝缘膜142的破损。而且，即使第一半导体 区域122的杂质浓度在lxlO m一以下，通过沟道(CH)和二维电子气 层(2DEG )也可以使电子在漏极区域132和源4及区域134之间进行移 动。
(2 ) HEMT100的特征在于，其MIS结构140与源极区域134的 一部分相邻接，异质结构与MIS结构140和漏极区域132相邻接。 HEMT100的耐压依赖于MIS结构140和漏极区域132之间的距离，而 不依赖于MIS结构140和源极区域134之间的距离。因此，无需将 MIS结构140和源极区域134之间的距离保持过大。通过设成MIS结
构140与源极区域134的一部分相邻接的形式，在不4吏耐压下降的情 况下，能够提高面积效率。
( HEMT100的制造方法)
首先，如图8所示，准备将漏极区域132和第一半导体区域122 进行了层叠的半导体基板。利用外延生长技术，在漏极区域132上形 成第一半导体区域122。然后，利用离子注入技术，在第一半导体区域 122的表面部高浓度地掺入硅，从而形成源极区域134 。
接着，如图9所示，在第一半导体区域122的表面上将掩模162 成为图形化。然后，利用干法蚀刻技术，自掩模162的开孔中形成宽 度为lpm、深度为10pm的沟槽163。沟槽163贯穿源极区域134和第 一半导体区域122并到达漏极区域132。
接着，如图IO所示，利用MOCVD法，在沟槽163的内壁上晶体 生长厚度约为25nm的第二半导体区域124。然后，使用CVD法或者 旋涂玻璃(SOG: Spin On Glass)法，用埋入绝缘体区域126将沟槽 163内部填充。接着，如图ll所示，利用使用了氟化氢(HF)的湿法蚀刻 技术，自其表面至深度lpm为止、选择性地去除埋入绝缘体区域126, /人而形成沟槽164。
接着，如图12所示，利用使用了四曱基氢氧化铵((CH3)4NOH: TMAH)的湿法蚀刻技术，对在沟槽164内露出的第二半导体区域124 进行选#^生地去除。
使用了氟化氢(HF)和四曱基氢氧化铵(TMAH)的湿法蚀刻技 术，可以通过自调整(自调)形成沟槽164。
接着，利用CVD法，在沟槽164的内壁上形成厚度为50nm的栅 极绝缘膜142,然后再利用CVD法，在沟槽164内填充片册电才及144。 经过上述工序，可获得如图7所示的HEMTIOO。(第二实施例的变形例)
图13为HEMT200的要部截面模式图。HEMT200是第二实施例 的HEMTIOO的变形例。对于与第二实施例的HEMTIOO实质上相同的 结构元件，标注有相同的附图标记，并省略其说明。
HEMT200的特征在于，取代第二实施例的HEMT100的埋入绝缘 体区域126，而设置有第三半导体区域226。在第三半导体区域226中 使用氮化镓(GaN)。因此，第二半导体区域124的带隙、宽于第三半 导体区域226的带隙。将第三半导体区域226的杂质浓度调节在 lxlO"cm-3以下。在HEMT200中，如图13所示，除了在第一半导体区域122 和第二半导体区域124的异质接合面之外，在第二半导体区域124和 第三半导体区域226的异质接合面上也形成有二维电子气层(2DEG)。 因此，HEMT200能够以低导通电阻进行动作。 ( HEMT200的制造方法)
HEMT200的制造工序，与HEMTIOO的图9所示的制造工序相同。
接着，如图14所示，利用MOCVD法，在沟槽163的内壁上晶体 生长厚度约为25nm的第二半导体区域124。然后再利用MOCVD法， 用第三半导体区域226将沟槽163内部填充。
接着，如图15所示，在第一半导体区域122的表面上将掩模262 成为图形化，以使第二半导体区域124以及第三半导体区域226从掩 模262的开孔中露出。接着，利用干法蚀刻技术，从掩模262的开孔 中形成宽度为1.6um、深度为lum的沟槽263。在俯视观察时，沟槽 263形成为，其宽度大于第二半导体区域124以及第三半导体区域226 所占的范围，第二半导体区域124以及第三半导体区域226的深度方 向的一部分被去除。
接着，利用CVD法，在沟槽263的内壁上形成厚度为50nm的栅 极绝缘膜142,然后再利用CVD法，在沟槽164内填充栅电极144。 经过上述工序，可获得如图13所示的HEMT200。以上，对本发明的具体实施例进行了详细的说明，但上述这 些仅仅是举例说明而已，并不是对权利要求保护范围的限定。权利要 求书中所记载的技术方案包括对上述实施例进行了各种变形以及变更的内容。
另外，本说明书以及附图中所说明的技术特征，是通过单独或者 经各种组合而发挥技术实用性的，并不局限于申请时权利要求所记载 的组合方式。并且，在本说明书以及附图中举例说明的技术，是能够 同时实现多个目的的技术，但实现其中一个目的本身就具有技术实用 性。
权利要求
1、一种HEMT，包括高电位侧区域，其适于电连接到电源的高电位；低电位侧区域，其适于电连接到所述电源的低电位；第一半导体区域，其设置在所述高电位侧区域和所述低电位侧区域之间；MIS结构，其包括栅电极和绝缘区域，所述栅电极面向所述第一半导体区域的表面的一部分，所述绝缘区域位于所述栅电极和所述第一半导体区域之间；以及异质结构，其包括第二半导体区域，所述第二半导体区域与所述第一半导体区域的表面的其余部分邻接，并且具有比所述第一半导体区域宽的带隙，其中所述高电位侧区域和所述低电位侧区域能与包括所述MIS结构和所述异质结构串联的结构电连接。
2、 如权利要求1所述的HEMT,其中 所述MIS结构与所述低电位侧区域邻接，并且 所述异质结构与所述MIS结构和所述高电位侧区域邻接。
3、 如权利要求1所述的HEMT，其中所述第一半导体区域和所述第二半导体区域是III族氮化物半导体。
4、 如权利要求1所述的HEMT,其中所述第一半导体区域的杂质浓度等于或小于lx1014^-3。
5、 一种HEMT,包括高电位侧区域，其适于电连接到电源的高电位； 第一半导体区域，其设置在所述高电位侧区域上；低电位侧区域，其设置在所述第一半导体区域上，所述低电位侧 区域通过所述第 一半导体区域从所述高电位侧区域分离开，并且所述 低电位侧区域适于电连接到所述电源的低电位；以及柱状区域，其穿过所述第一半导体区域，并在所述高电位侧区域 和所述低电位侧区域之间延伸，其中所述柱状区域包括MIS结构，其包括栅电极和绝缘区域，所述4册电极面向所述第一 半导体区域的侧面的一部分，所述绝缘区域位于所述栅电极和所述第 一半导体区域之间；以及异质结构，其包括第二半导体区域，所述第二半导体区域与所述 第一半导体区域的所述侧面的其余部分邻接，并且具有比所述第一半导体区域宽的带隙，其中所述高电位侧区域和所述低电位侧区域能与包括所述MIS结 构和所述异质结构串联的结构电连接。
6、 如权利要求5所述的HEMT，其中 所述MIS结构与所述低电位侧区域邻接，并且所述异质结构与所述MIS结构和所述高电位侧区域邻接。
7、 如权利要求5所述的HEMT，其中所述第一半导体区域和所述第二半导体区域是III族氮化物半导体。
8、 如权利要求5所述的HEMT,其中 所述第一半导体区域的杂质浓度等于或小于lx1014，-3。
9、 如权利要求5所述的HEMT，进一步包括第三半导体区域，其面向所述第一半导体区域，所述第二半导体 区域位于所述第三半导体区域和所述第一半导体区域之间，并且所述 第三半导体区域具有比所述第二半导体区域窄的带隙。
10、 如权利要求9所述的HEMT，其中所述第一半导体区域、所述第二半导体区域和所述第三半导体区域是ni族氮化物半导体。
11、 如权利要求9所述的HEMT，其中所述第一半导体区域的杂质浓度等于或小于lxlO'Vm-3，并且 所述第三半导体区域的杂质浓度等于或小于lx1014^-3。
全文摘要
本发明提供一种将MIS结构内置的HEMT。该HEMT(10)具有与漏电极形成电连接的漏极区域(32)、与源电极形成电连接的源极区域(34)、形成在漏极区域(32)和源极区域(34)之间的第一半导体区域(22)、MIS结构(40)和异质结构。MIS结构具有隔着栅极绝缘膜(42)与第一半导体区域(22)表面的一部分相对的栅电极(44)。异质结构具有第二半导体区域(24)，该第二半导体区域(24)与第一半导体区域(22)的表面的其余部分相邻接，并且具有比第一半导体区域(22)的带隙更宽的带隙。漏极区域(32)和源极区域(34)通过MIS结构(40)和异质结构的组合结构而形成电连接。
文档编号H01L29/778GK101202304SQ200710198750
公开日2008年6月18日 申请日期2007年12月12日 优先权日2006年12月13日
发明者上杉勉, 杉本雅裕, 林荣子, 树神雅人 申请人:丰田自动车株式会社