[发明专利]半导体装置以及制造半导体装置的方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

第一半导体层，形成在衬底上；

第二半导体层，形成在所述第一半导体层上；

栅槽，通过去除所述第二半导体层的至少一部分而形成；

绝缘膜，形成在所述栅槽和所述第二半导体层上；

栅极，经由所述绝缘膜而形成在所述栅槽上；

源极和漏极，形成在所述第一半导体层和所述第二半导体层之一上；以及

含氟区域，形成在与形成所述栅槽的区域相对应的所述第一半导体层的一部分、以及与形成所述栅槽的区域相对应的所述第二半导体层的一部分的至少之一中。

2.一种半导体装置，包括：

第一半导体层，形成在衬底上；

第二半导体层，形成在所述第一半导体层上；

第三半导体层，形成在所述第二半导体层上；

栅槽，通过去除所述第三半导体层的至少一部分而形成；

绝缘膜，形成在所述栅槽和所述第三半导体层上；

栅极，经由所述绝缘膜而形成在所述栅槽上；

源极和漏极，形成在所述第一半导体层和所述第二半导体层之一上；以及

含氟区域，形成在与形成所述栅槽的区域相对应的所述第一半导体层的一部分、与形成所述栅槽的区域相对应的所述第二半导体层的一部分、以及与形成所述栅槽的区域相对应的所述第三半导体层的一部分的至少之一中。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，所述栅槽是通过去除所述第二半导体层的至少一部分和所述第三半导体层的预定区域的全部所述第三半导体层而形成的。

4.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，所述第三半导体层经由在所述第二半导体层上形成的n-GaN层与在所述n-GaN层上形成的AlN层而形成在所述第二半导体层上。

5.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，所述第一半导体层和所述第二半导体层由氮化物半导体形成。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中，所述第一半导体层包括i-GaN。

7.根据权利要求5所述的半导体装置，其中，所述第二半导体层包括AlGaN或InAlN。

8.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述绝缘膜包括Si、Al、Hf、Zr、Ti、Ta以及W的氧化物、氮化物或氮氧化物中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述半导体装置为高电子迁移率晶体管HEMT。

10.一种用于制造半导体装置的方法，该方法包括如下步骤：

在包括按序形成在衬底上的第一半导体层和第二半导体层的半导体层上形成抗蚀剂图案；

通过去除所述第二半导体层的至少一部分而形成栅槽；

将氟导入与形成所述栅槽的区域相对应的所述半导体层的一部分中；

去除所述抗蚀剂图案；

在所述栅槽和所述半导体层上形成绝缘膜；

经由所述绝缘膜在形成所述栅槽的所述区域上形成栅极；以及

在所述半导体层上形成源极和漏极。

11.一种用于制造半导体装置的方法，该方法包括如下步骤：

在包括按序形成在衬底上的第一半导体层、第二半导体层以及第三半导体层的半导体层上形成抗蚀剂图案；

通过去除所述第三半导体层的至少一部分而形成栅槽；

将氟导入与形成所述栅槽的区域相对应的所述半导体层的一部分中；

去除所述抗蚀剂图案；

在所述栅槽和所述半导体层上形成绝缘膜；

经由所述绝缘膜在形成所述栅槽的所述区域上形成栅极；以及

在所述半导体层上形成源极和漏极。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，通过去除所述第二半导体层的至少一部分和所述第三半导体层的预定区域的全部所述第三半导体层，形成所述栅槽。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，通过外延生长形成所述半导体层。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，通过用包含氯成分的气体与包含氟成分的气体进行干蚀刻，形成所述栅槽。