(57)【要約】【課題】高周波動作と電界集中の緩和を両立することができる窒化物半導体装置を提供する。【解決手段】ゲート部とドレイン電極の間に設けられている分極接合電界緩和部を備える窒化物半導体装置であって、前記分極接合電界緩和部は、第１窒化物半導体層と、前記第１窒化物半導体層上に設けられており、前記第１窒化物半導体層のバンドギャップよりも広いバンドギャップを有する第２窒化物半導体層と、前記第２窒化物半導体層上に設けられており、前記第２窒化物半導体層のバンドギャップよりも狭いバンドギャップを有する第３窒化物半導体層と、を有しており、前記第３窒化物半導体層は、ｐ型不純物を含むｐ型領域を含み、前記ｐ型領域のアクセプタ濃度は、前記ゲート部から前記ドレイン電極に向かう方向に沿って低下する、窒化物半導体装置。【選択図】図１
2018198244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲート部とドレイン電極の間に設けられている分極接合電界緩和部を備える窒化物半導体装置であって、
前記分極接合電界緩和部は、
第１窒化物半導体層と、
前記第１窒化物半導体層上に設けられており、前記第１窒化物半導体層のバンドギャップよりも広いバンドギャップを有する第２窒化物半導体層と、
前記第２窒化物半導体層上に設けられており、前記第２窒化物半導体層のバンドギャップよりも狭いバンドギャップを有する第３窒化物半導体層と、を有しており、
前記第３窒化物半導体層は、ｐ型不純物を含むｐ型領域を含み、
前記ｐ型領域のアクセプタ濃度は、前記ゲート部から前記ドレイン電極に向かう方向に沿って低下する、窒化物半導体装置。
【請求項２】
前記ｐ型領域のアクセプタ濃度は、前記ゲート部から前記ドレイン電極に向かう方向に沿って連続的に低下する、請求項１に記載の窒化物半導体装置。
【請求項３】
前記ｐ型領域のアクセプタ濃度は、前記ゲート部から前記ドレイン電極に向かう方向に沿って多段的に低下する、請求項１に記載の窒化物半導体装置。
【請求項４】
前記第３窒化物半導体層は、ノンドープの下側半導体層とｐ型不純物を含む上側半導体層が積層して構成されており、
前記上側半導体層が、前記ｐ型領域である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の窒化物半導体装置。
【請求項５】
前記ゲート部が、リセス型の絶縁ゲートである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の窒化物半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、窒化物半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＦＥＴ（Heterostructure Field Effect Transistor）又はＨＥＭＴ（High Electron Mobility Transistor）と称される種類の窒化物半導体装置の開発が進められている。特許文献１は、この種の窒化物半導体装置の一例を開示する。特許文献１に開示される窒化物半導体装置は、ゲート部とドレイン電極の間の電界強度のピークを低下してコラプス現象を抑えるために、ゲート部とドレイン電極の間に設けられている分極接合電界緩和部を備えている。分極接合電界緩和部は、第１窒化物半導体層と第２窒化物半導体層と第３窒化物半導体層が積層した構造を有する。第１窒化物半導体層は、ノンドープのＧａＮで形成されている。第２窒化物半導体層は、ノンドープのＡｌＧａＮで形成されている。第３窒化物半導体層は、ノンドープのＧａＮの下側半導体層とｐ型不純物を含むＧａＮの上側半導体層が積層した構造を有する。第１窒化物半導体層と第２窒化物半導体層の接合面のうちの第１窒化物半導体層側に２次元電子ガス層（２ＤＥＧ）が生成する。窒化物半導体装置では、その２次元電子ガスを介して電流が流れる。
【０００３】
通常、第２窒化物半導体層は、ピエゾ分極及び自発分極により、第１窒化物半導体層側に正の固定電荷が発生し、第３窒化物半導体層側に負の固定電荷が発生し、第２窒化物半導体層が厚み方向に沿って分極しているとされている。しかしながら、例えば第３窒化物半導体層が設けられていない場合、結晶欠陥及び汚れ等によって第２窒化物半導体層の表面側の負の固定電荷が相殺されることから、第２窒化物半導体層は実質的に分極していないことが多い。一方、第３窒化物半導体層が設けられていると、結晶欠陥及び汚れ等がないので、第２窒化物半導体層の表面側の負の固定電荷が相殺されずに残ることができる。これにより、分極接合電界緩和部を備える窒化物半導体装置では、第２窒化物半導体層がその厚み方向に沿って分極することができる。また、第２窒化物半導体層の表面側の負の固定電荷に対応して、第２窒化物半導体層と第３窒化物半導体層の接合面のうちの第３窒化物半導体層側に２次元正孔ガス（２ＤＨＧ）が発生する。窒化物半導体装置がターンオフすると、第１窒化物半導体層の２次元電子ガスの電子と第３窒化物半導体層の２次元正孔ガスの正孔が排出され、分極接合電界緩和部が空乏化される。分極接合電界緩和部が空乏化された後も、第２窒化物半導体層の分極が維持される。このような分極が存在することにより、分極接合電界緩和部では、ゲート部とドレイン電極の間の電界強度が均一化され、電界強度のピークが低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２０７６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、窒化物半導体装置がターンオフすると、第１窒化物半導体層の２次元電子ガスの電子と第３窒化物半導体層の２次元正孔ガスの正孔が排出され、分極接合電界緩和部が空乏化される。このとき、２次元正孔ガスの正孔は、第３窒化物半導体層のｐ型領域を介して排出される。例えば、この第３窒化物半導体層のｐ型領域のアクセプタ濃度が濃く調整されていると、第３窒化物半導体層の正孔に対する抵抗が低くなる。これにより、動作時定数が小さくなるので、窒化物半導体装置は高周波動作が可能となる。しかしながら、第３窒化物半導体層のｐ型領域のアクセプタ濃度が濃く調整されていると、窒化物半導体装置がターンオフしたときに、第３窒化物半導体層のｐ型領域のドレイン電極側の端部が十分に空乏化されない事態が生じ得る。換言すれば、分極接合電界緩和部のうちのドレイン電極側の部分が十分に空乏化されない事態が生じ得る。この場合、第３窒化物半導体層のｐ型領域のドレイン電極側の端部近傍に電界が集中してしまう。
【０００６】
特許文献１に開示される窒化物半導体装置の分極接合電界緩和部では、第３窒化物半導体層のｐ型領域のアクセプタ濃度が均一である。このため、特許文献１に開示される窒化物半導体装置では、上記したように、高周波動作と電界集中の緩和を両立させることが難しい。本明細書は、高周波動作と電界集中の緩和を両立することができる窒化物半導体装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書は、ゲート部とドレイン電極の間に設けられている分極接合電界緩和部を備える窒化物半導体装置を開示する。この分極接合電界緩和部は、第１窒化物半導体層と第２窒化物半導体層と第３窒化物半導体層を有することができる。第２窒化物半導体層は、第１窒化物半導体層上に設けられており、第１窒化物半導体層のバンドギャップよりも広いバンドギャップを有する。第３窒化物半導体層は、第２窒化物半導体層上に設けられており、第２窒化物半導体層のバンドギャップよりも狭いバンドギャップを有する。例えば、第１窒化物半導体層の半導体材料は、ＩｎＸａＡｌＹａＧａ１−Ｘａ−ＹａＮ（０≦Ｘａ≦１、０≦Ｙａ≦１、０≦Ｘａ＋Ｙａ≦１）であり、第２窒化物半導体層の半導体材料は、ＩｎＸｂＡｌＹｂＧａ１−Ｘｂ−ＹｂＮ（０≦Ｘｂ≦１、０≦Ｙｂ≦１、０≦Ｘｂ＋Ｙｂ≦１）であり、第３窒化物半導体層の半導体材料は、ＩｎＸｃＡｌＹｃＧａ１−Ｘｃ−ＹｃＮ（０≦Ｘｃ≦１、０≦Ｙｃ≦１、０≦Ｘｃ＋Ｙｃ≦１）であってもよい。この場合、ＩｎＸｂＡｌＹｂＧａ１−Ｘｂ−ＹｂＮのバンドギャップがＩｎＸａＡｌＹａＧａ１−Ｘａ−ＹａＮのバンドギャップよりも広く、ＩｎＸｃＡｌＹｃＧａ１−Ｘｃ−ＹｃＮのバンドギャプがＩｎＸｂＡｌＹｂＧａ１−Ｘｂ−ＹｂＮのバンドギャップよりも狭い。第３窒化物半導体層は、ｐ型不純物を含むｐ型領域を含むことができる。ｐ型領域のアクセプタ濃度は、ゲート部からドレイン電極に向かう方向に沿って低下する。ｐ型領域のアクセプタ濃度は、ゲート部からドレイン電極に向かう方向に沿って連続的に低下してもよく、ゲート部からドレイン電極に向かう方向に沿って多段的に低下してもよい。このように、第３窒化物半導体層のｐ型領域のアクセプタ濃度がゲート部側で濃く調整されているので、ｐ型領域の正孔に対する抵抗は比較的に低い。これにより、動作時定数が小さくなるので、窒化物半導体装置は高周波動作が可能となる。さらに、第３窒化物半導体層のｐ型領域のアクセプタ濃度がドレイン電極側で薄く調整されているので、窒化物半導体装置がターンオフしたときに、ｐ型領域のドレイン電極側の端部が広範囲に空乏化される。これにより、この端部近傍での電界集中が緩和される。このように、本明細書が開示する窒化物半導体装置は、高周波動作と電界集中の緩和を両立することができる。
【０００８】
第３窒化物半導体層は、ノンドープの下側半導体層とｐ型不純物を含む上側半導体層が積層した構造で構成されていてもよい。この場合、上側半導体層がｐ型領域である。ノンドープの下側半導体層が設けられていることにより、正孔に対する移動度が向上し、第３窒化物半導体層の正孔に対する抵抗が低下する。これにより、窒化物半導体装置は、さらに高い周波数で動作することができる。
【０００９】
ゲート部が、リセス型の絶縁ゲートであってもよい。この場合、窒化物半導体装置はノーマリオフで動作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】窒化物半導体装置の一例の要部断面図を模式的に示す。
【図２Ａ】窒化物半導体装置の第３窒化物半導体層のアクセプタ濃度のプロファイルの一例を示す。
【図２Ｂ】窒化物半導体装置の第３窒化物半導体層のアクセプタ濃度のプロファイルの他の一例を示す。
【図３Ａ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｂ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｃ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｄ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｅ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｆ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｇ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｈ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｉ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図３Ｊ】窒化物半導体装置の一例を製造する過程の要部断面図を模式的に示す。
【図４】窒化物半導体装置の他の一例の要部断面図を模式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に示されるように、窒化物半導体装置１は、ＨＦＥＴ（Heterostructure Field Effect Transistor）又はＨＥＭＴ（High Electron Mobility Transistor）と称される種類であり、基板１２、第１窒化物半導体層１４、第２窒化物半導体層１６、第３窒化物半導体層１８、ドレイン電極２２、ソース電極２４、絶縁ゲート部２６及び分極接合電極２８を備える。また、絶縁ゲート部２６とドレイン電極２２の間に存在する第１窒化物半導体層１４と第２窒化物半導体層１６と第３窒化物半導体層１８は、分極接合電界緩和部１０を構成する。
【００１２】
基板１２の材料には、窒化物半導体系の半導体材料が結晶成長可能なものが用いられている。基板１２の材料には、一例では窒化ガリウム、サファイア又はシリコンが用いられる。
【００１３】
第１窒化物半導体層１４は、基板１２上に設けられており、基板１２の表面に接している。第１窒化物半導体層１４の材料には、一例ではノンドープの窒化ガリウム（ＧａＮ）が用いられている。この例では、第１窒化物半導体層１４の厚みは約１μｍである。
【００１４】
第２窒化物半導体層１６は、第１窒化物半導体層１４上に設けられており、第１窒化物半導体層１４の表面に接している。第２窒化物半導体層１６の材料には、一例ではノンドープの窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）が用いられている。この例では、アルミニウムの組成比が約２０％である。第２窒化物半導体層１６のバンドギャップは、第１窒化物半導体層１４のバンドギャップよりも広い。この例では、第２窒化物半導体層１６の厚みは約２０ｎｍである。
【００１５】
第３窒化物半導体層１８は、絶縁ゲート部２６とドレイン電極２２の間の第２窒化物半導体層１６上に設けられており、第２窒化物半導体層１６の表面に接している。第３窒化物半導体層１８は、絶縁ゲート部２６とドレイン電極２２の間の少なくとも一部に設けられていればよい。第３窒化物半導体層１８の材料には、一例ではｐ型不純物（アクセプタ）としてマグネシウム又は亜鉛がドープされた窒化ガリウム（ＧａＮ）が用いられている。この例では、第３窒化物半導体層１８の全体にマグネシウムがドープされており、第３窒化物半導体層１８の全体がｐ型領域として構成されている。この例に代えて、後述する図４に示されるように、第３窒化物半導体層１８の一部がｐ型領域として構成されていてもよい。この例では、第３窒化物半導体層１８の厚みは約１００ｎｍである。
【００１６】
第３窒化物半導体層１８は、絶縁ゲート部２６側のゲート側端１８Ｇ及びドレイン電極２２側のドレイン側端１８Ｄを有する。第３窒化物半導体層１８では、そのアクセプタ濃度がゲート側端１８Ｇからドレイン側端１８Ｄに向けて低下するように調整されている。図２Ａに示されるように、第３窒化物半導体層１８のアクセプタ濃度は、ゲート側端１８Ｇからドレイン側端１８Ｄに向けて連続的に低下してもよい。あるいは、図２Ｂに示されるように、第３窒化物半導体層１８のアクセプタ濃度は、ゲート側端１８Ｇからドレイン側端１８Ｄに向けて多段的に低下してもよい。図２Ａ及び図２Ｂのいずれの場合も、ゲート側端１８Ｇにおける第３窒化物半導体層１８のアクセプタ濃度は約１×１０19ｃｍ-3であり、ドレイン側端１８Ｄにおける第３窒化物半導体層１８のアクセプタ濃度は約５×１０17ｃｍ-3である。
【００１７】
ドレイン電極２２及びソース電極２４の各々は、第２窒化物半導体層１６上に設けられており、第２窒化物半導体層１６の表面に接している。ドレイン電極２２とソース電極２４は、第３窒化物半導体層１８及び絶縁ゲート部２６を間に置いて対向する位置に配置されている。ドレイン電極２２及びソース電極２４の材料には、窒化物半導体系の材料に対してオーミック接触可能な材料が用いられるのが望ましい。ドレイン電極２２及びソース電極２４の材料には、一例ではチタンとアルミニウムの積層電極が用いられている。これにより、ドレイン電極２２及びソース電極２４の各々は、第１窒化物半導体層１４と第２窒化物半導体層１６の接合面のうちの第１窒化物半導体層１４側に生成される２次元電子ガス（２ＤＥＧ）に対してオーミック接触可能に構成されている。
【００１８】
絶縁ゲート部２６は、第２窒化物半導体層１６を貫通して第１窒化物半導体層１４に達するトレンチ２６Ｔ内に設けられており、ゲート絶縁膜２６ａ及びゲート電極２６ｂを有する。ゲート絶縁膜２６ａは、トレンチ２６Ｔの内壁を被覆する。ゲート電極２６ｂは、ゲート絶縁膜２６ａを介して第１窒化物半導体層１４及び第２窒化物半導体層１６に対向する。この例では、ゲート絶縁膜２６ａの材料に酸化アルミニウム又は酸化シリコンが用いられ、ゲート電極２６ｂの材料にアルミニウムが用いられる。また、この例では、ゲート絶縁膜２６ａの厚みが約５０ｎｍである。なお、絶縁ゲート部２６は、リセス型に代えてプレーナー型であってもよい。また、絶縁ゲート部２６に代えて、ショットキー型のゲート部が設けられていてもよい。
【００１９】
分極接合電極２８は、第３窒化物半導体層１８上に設けられており、第３窒化物半導体層１８の表面に接している。分極接合電極２８の材料には、ｐ型の窒化物半導体系の材料に対してオーミック接触可能な材料が用いられるのが望ましい。分極接合電極２８の材料には、一例ではニッケルと金の積層電極が用いられている。これにより、分極接合電極２８は、第３窒化物半導体層１８のｐ型領域に対してオーミック接触可能に構成されている。
【００２０】
次に、窒化物半導体装置１の動作を説明する。窒化物半導体装置１は、ドレイン電極２２に正電位が印加され、ソース電極２４及び分極接合電極２８に接地電位が印加されて用いられる。ゲート電極２６ｂが接地されているとき、絶縁ゲート部２６の下方の第１窒化物半導体層１４内に反転層が形成されない。このため、第１窒化物半導体層１４と第２窒化物半導体層１６の接合面近傍に生成される２次元電子ガスを介してドレイン電極２２とソース電極２４の間を流れる電流経路は、絶縁ゲート部２６の下方において分断され、窒化物半導体装置１はオフになる。
【００２１】
ゲート電極２６ｂに正電位が印加されると、絶縁ゲート部２６の下方の第１窒化物半導体層１４内に反転層が形成される。このため、この反転層を介してドレイン側の２次元電子ガスとソース電極２４側の２次元電子ガスが電気的に接続される。これにより、ドレイン電極２２とソース電極２４の間が導通し、窒化物半導体装置１はオンになる。このように、窒化物半導体装置１は、ノーマリオフで動作することができる。
【００２２】
窒化物半導体装置１は、第１窒化物半導体層１４と第２窒化物半導体層１６と第３窒化物半導体層１８が積層した分極接合電界緩和部１０を備えることを特徴とする。本願明細書の背景技術でも説明したように、このような分極接合電界緩和部１０が設けられていると、第２窒化物半導体層１６は、第１窒化物半導体層１４側に正の固定電荷が発生し、第３窒化物半導体層１８側に負の固定電荷が発生し、厚み方向に沿って分極することができる。窒化物半導体装置１がターンオフすると、第１窒化物半導体層１４の２次元電子ガスの電子はドレイン電極２２に排出され、第３窒化物半導体層１８の２次元正孔ガスの正孔はｐ型領域を介して分極接合電極２８に排出され、分極接合電界緩和部１０が空乏化される。窒化物半導体装置１では、分極接合電界緩和部１０が空乏化された後も、第２窒化物半導体層１６の分極が維持される。このような分極が存在することにより、分極接合電界緩和部１０では、絶縁ゲート部２６とドレイン電極２２の間の電界強度が均一化され、電界強度のピークが低下する。
【００２３】
さらに、窒化物半導体装置１では、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、第３窒化物半導体層１８のｐ型領域のアクセプタ濃度が、絶縁ゲート部２６からドレイン電極２２に向かう方向に沿って低下するように調整されている。第３窒化物半導体層１８のｐ型領域のアクセプタ濃度が絶縁ゲート部２６側で濃く調整されているので、ｐ型領域の正孔に対する抵抗は比較的に低い。これにより、動作時定数が小さくなるので、窒化物半導体装置１は高周波動作が可能となる。さらに、第３窒化物半導体層１８のｐ型領域のアクセプタ濃度がドレイン電極２２側で薄く調整されているので、窒化物半導体装置１がターンオフしたときに、ｐ型領域のドレイン電極２２側の端部が広範囲に空乏化される。換言すれば、分極接合電界緩和部１０のドレイン電極２２側の部分が広範囲に空乏化される。これにより、第３窒化物半導体層１８のｐ型領域のドレイン電極２２側の端部近傍での電界集中が緩和される。このように、窒化物半導体装置１は、高周波動作と電界集中の緩和を両立することができる。
【００２４】
次に、窒化物半導体装置１の製造方法を説明する。まず、図３Ａに示すように、有機金属化学気相成長（MOCVD）法を利用して、基板１２上に第１窒化物半導体層１４、第２窒化物半導体層１６及び第３窒化物半導体層１８を順に成膜して積層基板を形成する。なお、基板１２上に約３μｍの厚みのバッファ層を成膜した後に、第１窒化物半導体層１４、第２窒化物半導体層１６及び第３窒化物半導体層１８を順に成膜してもよい。
【００２５】
次に、図３Ｂに示すように、第３窒化物半導体層１８上にイオン注入用マスク３２を成膜し、分極接合電界緩和部１０に対応する範囲の一部に窓を形成する。イオン注入用マスク３２の材料は、酸化シリコン又はポリイミドである。次に、イオン注入技術を利用して、イオン注入用マスク３２の窓越しに第３窒化物半導体層１８に向けてｐ型不純物（アクセプタ）を導入する。同様に、図３Ｃ〜図３Ｅに示すように、イオン注入用マスク３２の窓の位置を変えながら、分極接合電界緩和部１０に対応する範囲の第３窒化物半導体層１８にｐ型不純物を導入する。このイオン注入工程は、導入するｐ型不純物の濃度を調整することで、絶縁ゲート部２６の形成位置側からドレイン電極２２の形成位置側に向かう方向に沿ってｐ型不純物の濃度が低下するように実施される。イオン注入後に、表面保護膜を堆積し、窒素雰囲気下で１２００℃、３０分の活性化処理を行う。
【００２６】
次に、図３Ｆに示すように、塩素系ガスを用いたドライエッチング技術を利用して、分極接合電界緩和部１０に対応する範囲以外の第３窒化物半導体層１８を除去し、第２窒化物半導体層１６を露出させる。
【００２７】
次に、図３Ｇに示すように、塩素系ガスを用いたドライエッチング技術を利用して、第２窒化物半導体層１６を貫通して第１窒化物半導体層１４に達するトレンチ２６Ｔを形成する。
【００２８】
次に、図３Ｈに示すように、原子層堆積（ＡＬＤ）法又は化学気相成長（ＣＶＤ）法を利用して、積層基板上に絶縁膜３４を堆積する。絶縁膜３４のうちのトレンチ２６Ｔ内に堆積した部分がゲート絶縁膜２６ａとなる。絶縁膜３４を堆積後に、窒素又は酸素雰囲気下で５００〜１０００℃の熱処理を行う。
【００２９】
次に、図３Ｉに示すように、スパッタリング法又は抵抗加熱蒸着法を利用してアルミニウム膜を成膜した後に、ドライエッチング技術又はウェットエッチング技術を利用してトレンチ２６Ｔに対応する範囲以外のアルミニウム膜を除去する。これにより、絶縁ゲート部２６が形成される。
【００３０】
次に、図３Ｊに示すように、分極接合電界緩和部１０に対応する範囲上の絶縁膜３４のうちの絶縁ゲート部２６側の一部を除去し、その除去した部分に分極接合電極２８を形成する。最後に、ドレイン電極２２及びソース電極２４に対応する範囲の絶縁膜３４を除去し、その除去した部分にドレイン電極２２及びソース電極２４を形成すると、図１に示す窒化物半導体装置１が完成する。
【００３１】
図４に、窒化物半導体装置２の他の一例を示す。この窒化物半導体装置２では、第３窒化物半導体層１８が、下側半導体層１８ａ及び上側半導体層１８ｂを有することを特徴とする。下側半導体層１８ａは、第２窒化物半導体層１６側に配置されており、ノンドープの窒化ガリウム（ＧａＮ）である。上側半導体層１８ｂは、下側半導体層１８ａ上に配置されており、ｐ型不純物（アクセプタ）としてマグネシウム又は亜鉛がドープされた窒化ガリウム（ＧａＮ）である。窒化物半導体装置２では、ノンドープの下側半導体層１８ａが設けられていることにより、正孔に対する移動度が向上し、第３窒化物半導体層１８の正孔に対する抵抗が低下する。これにより、窒化物半導体装置２は、さらに高い周波数で動作することができる。
【００３２】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００３３】
１，２：窒化物半導体装置
１０：分極接合電界緩和部
１２：基板
１４：第１窒化物半導体層
１６：第２窒化物半導体層
１８：第３窒化物半導体層
２２：ドレイン電極
２４：ソース電極
２６：絶縁ゲート部
２６ａ：ゲート絶縁膜
２６ｂ：ゲート電極
２８：分極接合電極
【図１】
2018198244.tif 000003
【図２Ａ】
2018198244.tif 000004
【図２Ｂ】
2018198244.tif 000005
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
2018198244.tif 000008
【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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【図３Ｉ】
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【図３Ｊ】
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【図４】
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