[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

本发明提供一种半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法包含将第一停止层形成于半导体结构之上。半导体装置的制造方法也包含将源极结构与漏极结构形成于半导体结构之上并与第一停止层相邻。源极结构与漏极结构彼此分离。半导体装置的制造方法更包含将堆叠结构形成于第一停止层、源极结构与漏极结构之上。部分堆叠结构位于源极结构与漏极结构之间。此外，半导体装置的制造方法包含通过多个湿刻蚀工艺与至少一干刻蚀工艺在堆叠结构中形成凹槽。凹槽裸露第一停止层的顶表面。半导体装置的制造方法也包含将栅电极层形成于凹槽中。本发明能有效解决阶梯覆盖的问题，同时可简化工艺进而缩短工艺时间并降低制造成本。

技术领域

本揭露实施例是有关于一种半导体装置的制造方法，且特别是有关于一种通过多个湿刻蚀工艺与至少一干刻蚀工艺以形成具有场板(field plate)的半导体装置的制造方法。

背景技术

在半导体工业中，常以III-V族化合物(例如，氮化镓(Gallium nitride，GaN)形成各种集成电路装置，例如：高电子迁移率电晶体(HEMT)装置。III-V族化合物所形成的元件因具有低导通电阻、高速切换频率、高击穿电压及高温操作等优越性能，常应用于高功率元件/模组产业中。

因III-V族化合物(例如，氮化镓(GaN))元件进行开关操作时容易受到不同偏压和脉冲条件的影响，使得外延片或元件内部的缺陷抓住或释放电子，导致元件的导通电阻会随着偏压条件或操作频率而变化，产生电流坍塌(current collapse)的现象，造成元件的动态特性劣化。为了有效改善元件的动态特性，可使用元件表面防护层(surfacepassivation)、场板(field plate)等设计来改善电流坍塌的现象。

然而，在一般形成场板的工艺中，需要进行多层的导电材料(例如，包含金属层或半导体结构)堆叠，造成工艺繁杂。此外，在堆叠导电材料的过程中，可能由于堆叠产生的阶梯结构，造成阶梯覆盖(step coverage)的问题(即场板覆盖不完整导致导电材料断线)。

发明内容

本揭露实施例是有关于一种形成具有场板的半导体装置的制造方法，其通过多个湿刻蚀工艺与至少一干刻蚀工艺，能有效解决阶梯覆盖的问题。再者，所形成的场板为一单层结构，不需要进行多层的导电材料堆叠，可简化工艺进而缩短工艺时间并降低制造成本。

本揭露实施例包含一种半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法包含将第一停止层形成于半导体结构之上。半导体装置的制造方法也包含将源极结构与漏极结构形成于半导体结构之上并与第一停止层相邻。源极结构与漏极结构彼此分离。半导体装置的制造方法更包含将堆叠结构形成于第一停止层、源极结构与漏极结构之上。部分堆叠结构位于源极结构与漏极结构之间。此外，半导体装置的制造方法包含通过多个湿刻蚀工艺与至少一干刻蚀工艺在堆叠结构中形成凹槽。凹槽裸露第一停止层的顶表面。半导体装置的制造方法也包含将栅电极层形成于凹槽中。

本揭露实施例包含一种半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法包含将第一停止层形成于半导体结构之上。半导体装置的制造方法也包含将源极结构与漏极结构形成于半导体结构之上并与第一停止层相邻。源极结构与漏极结构彼此分离。半导体装置的制造方法更包含将第一绝缘层、第二停止层与第二绝缘层依序形成于第一停止层、源极结构与漏极结构之上。部分第一绝缘层、部分第二停止层及部分第二绝缘层位于源极结构与漏极结构之间。此外，半导体装置的制造方法包含执行湿刻蚀工艺以在第二绝缘层上形成第一移除空间。半导体装置的制造方法也包含执行干刻蚀工艺以移除第二停止层的一部分。半导体装置的制造方法更包含执行另一湿刻蚀工艺以在第一绝缘层上形成第二移除空间。再者，半导体装置的制造方法包含将栅电极层形成于第一移除空间与第二移除空间中。