场效应晶体管的制作方法

文档序号:8386057阅读:873来源:国知局
场效应晶体管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及GaN类的场效应晶体管。
【背景技术】
[0002]历来,作为GaN类的场效应晶体管,如专利文献I (日本特开2012-23074号公报)所公开的那样,在形成于指状的源极电极和漏极电极上的绝缘膜设置通孔,形成通过该通孔与源极电极电连接的源极电极焊盘和与漏极电极电连接的漏极电极焊盘,作为焊盘元件(pad on element)构造实现紧凑化。
[0003]但是,在上述焊盘元件构造的场效应晶体管中,源极-漏极间的寄生电容容易变大。当该源极-漏极间的寄生电容大时,存在导致开关时的瞬时振荡(ringing)、开关速度的降低、开关损失的增大等的不良的问题。
[0004]另一方面,在专利文献2(日本特开2011-29386号公报)中公开了:将常导通型的GaN类的场效应晶体管和常截止型的Si类的MOS型场效应晶体管级联(cascode)连接,以实现常截止动作的半导体器件。
[0005]在该半导体器件中,存在以下问题:在从导通转换为截止时,上述GaN类的场效应晶体管的源极和上述Si类的场效应晶体管的漏极的连接点(级联连接点)的电位瞬间上升,在级联连接点产生电涌电压,使低耐压的Si类的MOS型场效应晶体管劣化,以致破坏。在该级联连接点产生的电涌电压被认为是因上述GaN类的场效应晶体管的源极-漏极间的寄生电容引起的。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2012-23074号公报
[0009]专利文献2:日本特开2011-29386号公报

【发明内容】

[0010]发明要解决的问题
[0011]因此,本发明的课题在于提供能够减少源极-漏极间的寄生电容的场效应晶体管。
[0012]用于解决课题的技术方案
[0013]为了解决上述课题,本发明的场效应晶体管,其特征在于,包括:
[0014]设置在有源区域上的源极电极;
[0015]设置在上述有源区域上的漏极电极;和
[0016]设置在上述源极电极与上述漏极电极之间的栅极电极,
[0017]所场效应晶体管还包括源极电极焊盘和漏极电极焊盘中的至少一方,上述源极电极焊盘形成在上述源极电极上并且与上述源极电极电连接,上述漏极电极焊盘形成在上述漏极电极上并且与上述漏极电极电连接,
[0018]上述源极电极焊盘具有使其与上述漏极电极之间的寄生电容减少的缺口,
[0019]上述漏极电极焊盘具有使其与上述源极电极之间的寄生电容减少的缺口。
[0020]根据本发明的场效应晶体管,上述源极电极焊盘具有上述缺口,由此,能够使上述漏极电极之间的寄生电容减少,上述漏极电极焊盘具有上述缺口,由此,能够使上述源极电极之间的寄生电容减少。
[0021]另外,在本发明的场效应晶体管中,包括:
[0022]设置在有源区域上的源极电极;
[0023]设置在上述有源区域上的漏极电极;
[0024]设置在上述源极电极与上述漏极电极之间的栅极电极;
[0025]形成在上述源极电极上并且与上述源极电极电连接的源极电极焊盘;和
[0026]形成在上述漏极电极上并且与上述漏极电极电连接的漏极电极焊盘,
[0027]上述源极电极和漏极电极呈指状延伸,
[0028]上述源极电极以在与作为上述漏极电极呈指状延伸的方向的长度方向交叉的方向上与上述漏极电极相邻的方式形成,并且在上述长度方向上延伸,
[0029]上述场效应晶体管包括在上述漏极电极、源极电极和栅极电极上形成的绝缘层,
[0030]上述源极电极焊盘中,覆盖上述漏极电极的区域的面积小于覆盖上述源极电极的区域的面积,
[0031]上述漏极电极焊盘中,覆盖上述源极电极的区域的面积小于覆盖上述漏极电极的区域的面积。
[0032]在本发明的场效应晶体管中,上述源极电极焊盘构成为使覆盖上述漏极电极的区域的面积小于覆盖上述源极电极的区域的面积,由此,能够减少源极-漏极间的寄生电容。另外,上述漏极电极焊盘构成为使覆盖上述源极电极的区域的面积小于覆盖上述漏极电极的区域的面积,由此,能够减少源极-漏极间的寄生电容。
[0033]另外,一个实施方式的场效应晶体管包括具有异质结的GaN类层叠体,
[0034]上述指状的源极电极、上述指状的漏极电极和上述绝缘层形成在上述GaN类层叠体上,
[0035]上述漏极电极焊盘经形成于上述绝缘层的通孔与上述漏极电极电连接,
[0036]上述源极电极焊盘经形成于上述绝缘层的通孔与上述源极电极电连接。
[0037]另外,一个实施方式的场效应晶体管中,上述指状的漏极电极和上述指状的源极电极在与上述长度方向交叉的方向上交替地排列有多个,
[0038]上述漏极电极焊盘具有:
[0039]用于接合的接合部;
[0040]沿上述漏极电极在长度方向上延伸的多个长度方向部;和
[0041]在与上述长度方向交叉的方向上延伸且与上述多个长度方向部相连的连结部,
[0042]上述连结部中,与上述接合部隔开第一距离的第一部分的面积,大于与上述接合部隔开比上述第一距离长的第二距离的第二部分的面积。
[0043]在本实施方式中,构成为与上述漏极电极焊盘的接合部接近的上述连结部的第一部分的面积,大于从上述漏极电极焊盘的接合部远离的上述连结部的第二部分的面积,由此能够提尚集电效率。
[0044]另外,在一个实施方式的场效应晶体管中,上述指状的漏极电极和上述指状的源极电极在与上述长度方向交叉的方向上交替地排列有多个,
[0045]上述源极电极焊盘具有:
[0046]用于接合的接合部;
[0047]沿上述源极电极在长度方向上延伸的多个长度方向部;和
[0048]在与上述长度方向交叉的方向上延伸且与上述多个长度方向部相连的连结部,
[0049]上述连结部中,与上述接合部隔开第一距离的第一部分的面积,大于与上述接合部隔开比上述第一距离长的第二距离的第二部分的面积。
[0050]在本实施方式中,上述源极电极焊盘的连结部构成为与上述接合部接近的第一部分的面积大于从上述接合部远离的第二部分的面积,由此能够提高集电效率。
[0051]另外,一个实施方式的场效应晶体管中,上述指状的漏极电极和上述指状的源极电极在与上述长度方向交叉的方向上交替地排列有多个,
[0052]上述漏极电极焊盘具有:
[0053]用于接合的接合部;
[0054]沿上述漏极电极在长度方向上延伸的多个长度方向部;和
[0055]在与上述长度方向交叉的方向上延伸且与上述多个长度方向部相连,并且到达上述接合部的连结部,
[0056]上述接合部配置在上述漏极电极焊盘的大致中央。
[0057]在本实施方式中,上述接合部配置在上述漏极电极焊盘的大致中央,因此能够提高集电效率。
[0058]另外,在一个实施方式的场效应晶体管中,上述指状的漏极电极和上述指状的源极电极在与上述长度方向交叉的方向上交替地排列有多个,
[0059]上述源极电极焊盘具有:
[0060]用于接合的接合部;
[0061]沿上述源极电极在长度方向上延伸的多个长度方向部;和
[0062]在与上述长度方向交叉的方向上延伸且与上述多个长度方向部相连,并且到达上述接合部的连结部,
[0063]上述接合部配置在上述源极电极焊盘的大致中央。
[0064]在本实施方式中,上述接合部配置在上述源极电极焊盘的大致中央,因此能够提高集电效率。
[0065]另外,在一个实施方式的场效应晶体管中,用于将上述漏极电极焊盘与上述漏极电极电连接的通孔形成在上述绝缘层中的与上述漏极电极焊盘的长度方向上的两端部对应的部位。
[0066]在本实施方式中,利用在与上述漏极电极焊盘的长度方向上的两端部对应的部位的绝缘层形成的通孔,使上述漏极电极焊盘与上述漏极电极电连接,因此能够提高集电效率。
[0067]另外,一个实施方式的场效应晶体管中,用于将上述源极电极焊盘与上述源极电极电连接的通孔形成在上述绝缘层中的与上述源极电极焊盘的长度方向上的两端部对应的部位。
[0068]在本实施方式中,利用在与上述源极电极焊盘的长度方向上的两端部对应的部位的绝缘层形成的通孔,使上述源极电极焊盘与上述源极电极电连接,因此能够提高集电效率。
[0069]另外,一个实施方式的场效应晶体管中,上述漏极电极焊盘的连结部包括:
[0070]与上述多个长度方向部相连的第一连结部;和
[0071]第二连结部,其与上述多个长度方向部相连,并且,上述第二连结部与上述漏极电极的长度方向上的中央之间的长度方向上的距离,比上述第一连结部与上述漏极电极的长度方向上的中央之间的长度方向上的距离长,
[0072]上述第一连结部的面积大于上述第二连结部的面积。
[0073]在本实施方式中,通过使比第二连结部更接近漏极电极的长度方向上的中央的第一连结部的面积大于上述第二连结部的面积,能够提高上述漏极电极焊盘的集电效率,并且能够提高配线的可靠性。
[0074]另外,一个实施方式的场效应晶体管中,上述源极电极焊盘的连结部包括:
[0075]与上述多个长度方向部相连的第一连结部;和
[0076]第二连结部,其与上述多个长度方向部相连,并且,上述第二连结部与上述源极电极的长度方向上的中央之间的长度方向上的距离,比上述第一连结部与上述源极电极的长度方向上的中央之间的长度方向上的距离长,
[0077]上述第一连结部的面积大于上述第二连结部的面积
[0078]在本实施方式中,通过使比第二连结部更接近源极电极的长度方向上的中央的第一连结部的面积大于上述第二连结部的面积,能够提高上述源极电极焊盘的集电效率,并且能够提高作为配线的可靠性。
[0079]另外,在本发明的级联连接电路中,包括上述的场效应晶体管,
[0080]上述场效应晶体管为常导通型的场效应晶体管,
[0081]还包括漏极与上述常导通型的场效应晶体管的源极电连接的常截止型的硅类的MOS型场效应晶体管,
[0082]将上述常导通型的场效应晶体管的栅极与上述常截止型的硅类的MOS型场效应晶体管的源极电连接,通过对上述常截止型的硅类的MOS型场效应晶体管的栅极施加控制电压而进行导通截止控制。
[0083]根据该级联连接电路,能够使上述常
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