KR20130066396A - 질화물 반도체 소자 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 질화물 반도체 소자는 하부 질화물 반도체층과 상부 질화물 반도체층 사이의 계면을 포함하여 형성된 아이소레이션 영역을 이용하여, 기생 용량과 누설 전류의 문제점을 해소하므로, 게이트 패드를 통한 스위칭 속도를 향상시킬 수 있다.
Description
도 2는 도 1의 I-I 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 질화물 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 질화물 반도체 소자의 단면도.
130: 하부 질화물 반도체층 140: 상부 질화물 반도체층
150: 아이소레이션 영역 160: 드레인 패드
161: 드레인 핑거 170: 소스 패드
171: 소스 핑거 180: 게이트 패드
181: 게이트 라인
Claims (12)
- 기판;
상기 기판 상에 하부 질화물 반도체층과 상부 질화물 반도체층으로 이루어진 질화물 반도체층;
상기 하부 질화물 반도체층과 상부 질화물 반도체층 사이의 계면을 포함하여 형성된 아이소레이션(isolation) 영역;
상부 질화물 반도체층 상에 형성된 드레인 전극, 소스 전극, 및 게이트 전극을 포함하는 질화물 반도체 소자.
- 제 1 항에 있어서,
상기 기판과 하부 질화물 반도체층 사이에 버퍼층을 더 포함하는 질화물 반도체 소자.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역은 상기 드레인 전극의 하부, 상기 소스 전극의 하부, 및 상기 게이트 전극의 게이트 패드 하부에 구비되는 질화물 반도체 소자.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역은 불활성 원소가 주입(implantation)된 영역으로 이루어진 질화물 반도체 소자.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역은 상기 드레인 전극, 소스 전극, 및 상기 게이트 전극의 게이트 패드 하부에 대해 상기 하부 질화물 반도체층과 상부 질화물 반도체층 사이의 계면을 포함하여, 상기 드레인 전극, 상기 소스 전극, 및 상기 게이트 전극의 게이트 패드 하부에 닿도록 구비되는 질화물 반도체 소자.
- 제 5 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역은 상기 드레인 전극의 드레인 핑거, 및 상기 소스 전극의 소스 핑거에 대해 중앙 방향의 내측에 중첩되는 질화물 반도체 소자.
- 기판을 마련하는 단계;
기판 상에 하부 질화물 반도체층과 상부 질화물 반도체층을 순차적으로 적층 형성하는 단계;
상기 하부 질화물 반도체층과 상부 질화물 반도체층 사이의 계면 영역을 포함하는 아이소레이션 영역을 형성하는 단계; 및
상기 상부 질화물 반도체층 상에 드레인 전극, 소스 전극, 및 게이트 전극을 형성하는 단계;
를 포함하는 질화물 반도체 소자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 적층 형성하는 단계는
상기 기판과 상기 하부 질화물 반도체층 사이에 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함하는 질화물 반도체 소자의 제조 방법.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역은 상기 드레인 전극의 하부, 상기 소스 전극의 하부, 및 상기 게이트 전극의 게이트 패드 하부에 형성되는 질화물 반도체 소자의 제조 방법.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역을 형성하는 단계는
상기 상부 질화물 반도체층의 상부면에 상기 아이소레이션 영역에 해당하는 영역을 노출하는 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 아이소레이션 영역에 해당하는 영역에 불활성 원소를 이온 주입하는 단계;
를 더 포함하는 질화물 반도체 소자의 제조 방법.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역을 형성하는 단계는
상기 상부 질화물 반도체층의 상부면에 상기 아이소레이션 영역에 해당하는 영역을 노출하는 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;
상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 불활성 원소를 이온 주입하는 단계; 및
상기 주입된 불활성 원소에 대한 열확산 공정으로 상기 드레인 전극, 소스 전극, 및 상기 게이트 전극의 게이트 패드 하부에서 상기 계면을 포함하여 상기 상부 질화물 반도체층의 상부면까지 상기 아이소레이션 영역을 형성하는 단계;
를 더 포함하는 질화물 반도체 소자의 제조 방법.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 아이소레이션 영역은 상기 드레인 전극의 드레인 핑거, 및 상기 소스 전극의 소스 핑거에 대해 중앙 방향의 내측에 중첩하여 형성되는 질화물 반도체 소자의 제조 방법.
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