[发明专利]半导体装置

说明书

本公开提供一种半导体装置，包含主动层、源极电极、漏极电极、栅极电极、第一绝缘层、第二绝缘层、第一源极垫与第一漏极垫。源极电极、漏极电极与栅极电极置于主动层上。第一绝缘层置于源极电极、漏极电极与栅极电极上。第二绝缘层置于第一绝缘层上。第一源极垫电性连接源极电极且包含第一下源极分支与第一源极本体。第一下源极分支置于第一绝缘层与第二绝缘层之间。第一源极本体置于第二绝缘层上。第一漏极垫电性连接漏极电极且包含第一下漏极分支与第一漏极本体。第一下漏极分支置于第一绝缘层与第二绝缘层之间。第一漏极本体置于第二绝缘层上。本公开提供的半导体装置可有效缩减半导体元件的尺寸。

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，具体而言，涉及一种半导体装置。

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。这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、第二绝缘层、第一源极垫与第一漏极垫。主动层具有主动区。源极电极与漏极电极置于主动层的主动区上，且沿着第一方向排列。栅极电极置于主动层的主动区上，且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。第二绝缘层置于第一绝缘层上。第一源极垫电性连接源极电极且包含至少一第一下源极分支与第一源极本体。第一下源极分支沿着第二方向延伸，置于第一绝缘层与第二绝缘层之间，且置该源极电极上。第二方向不同于第一方向。第一源极本体置于第二绝缘层与主动层的主动区上，且沿着第一方向延伸。第一漏极垫电性连接漏极电极且包含至少一第一下漏极分支与第一漏极本体。第一下漏极分支沿着第二方向延伸，置于第一绝缘层与第二绝缘层之间，且置于漏极电极上。第一漏极本体置于第二绝缘层与主动层的主动区上且沿着第一方向延伸。

在一或多个实施方式中，第一源极垫还包含第一上源极分支，置于第二绝缘层与第一下源极分支上，且自第一源极本体突出。

在一或多个实施方式中，第一漏极垫还包含第一上漏极分支，置于第二绝缘层与第一下漏极分支上，且自第一漏极本体突出。

在一或多个实施方式中，第一下源极分支的数量为多个，且第一下源极分支彼此隔开。

在一或多个实施方式中，第一下漏极分支的数量为多个，且第一下漏极分支彼此隔开。

在一或多个实施方式中，源极电极与第一漏极垫的第一漏极本体之间形成一空间，且第一下源极分支置于空间之外。

在一或多个实施方式中，第一绝缘层与第二绝缘层的总厚度大于4微米。

在一或多个实施方式中，第一源极垫为多个，第一源极垫置于第一绝缘层与主动层的主动区上。

在一或多个实施方式中，第一漏极本体为多个，第一漏极垫置于第一绝缘层与主动层的主动区上且与些第一源极垫沿着第二方向交替排列。

在一或多个实施方式中，第一源极垫于主动层的正投影形成一源极垫区域，且漏极电极于主动层的正投影形成一漏极区域。源极垫区域重叠至少部分的漏极区域，且源极垫区域与漏极区域的重叠区域的面积小于或等于40％的漏极区域的面积。

在一或多个实施方式中，半导体装置还包含第三绝缘层，置于第一绝缘层与主动层之间。源极电极包含下源极部与上源极部。下源极部置于第三绝缘层与主动层之间。上源极部置于第一绝缘层与第三绝缘层之间。下源极部电性连接至上源极部。