ホーム > 特許ランキング > ＷＯＬＦＳＰＥＥＤ，ＩＮＣ．
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-10-10
(54)【発明の名称】オーミックコンタクトを備えるトランジスタ
(51)【国際特許分類】
H01L 21/338 20060101AFI20241003BHJP
【ＦＩ】
H01L29/80 H
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024522311
(86)(22)【出願日】2022-10-20
(85)【翻訳文提出日】2024-05-15
(86)【国際出願番号】 US2022047253
(87)【国際公開番号】W WO2023069601
(87)【国際公開日】2023-04-27
(31)【優先権主張番号】17/508,846
(32)【優先日】2021-10-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】592054856
【氏名又は名称】ウルフスピード インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＷＯＬＦＳＰＥＥＤ，ＩＮＣ．
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ボーテ、カイル
(72)【発明者】
【氏名】ジョーンズ、エヴァン
【テーマコード（参考）】
5F102
【Ｆターム（参考）】
5F102FA03
5F102GB01
5F102GC01
5F102GD01
5F102GL04
5F102GM04
5F102GQ01
5F102GR07
5F102GR12
5F102HC02
5F102HC07
(57)【要約】
トランジスタは、半導体層と、チャネル領域を含む。トランジスタはさらに、半導体層内にあり、チャネル領域に隣接する第１のドープされたコンタクト領域を含む。トランジスタは、第１のオーミックコンタクトと前記第１のドープされたコンタクト領域との間の第１のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い前記第１のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む第１のオーミックコンタクトをさらに含む。インターフェースは少なくとも１つの凹部を有し、インターフェースの外周を増加させることにより、トランジスタの総接触抵抗を改善させる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トランジスタであって、半導体層と、
チャネル領域と、
前記半導体層内にあり、前記チャネル領域に隣接する第１のドープされたコンタクト領域と、
第１のオーミックコンタクトと前記第１のドープされたコンタクト領域との間の第１のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い前記第１のインターフェースの長さを有する前記インターフェース領域を含む第１のオーミックコンタクトと
を備える、トランジスタ。
【請求項2】
前記半導体層は、ＩＩＩ族窒化物層を含む、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項3】
前記第１のオーミックコンタクトの第１抵抗は、前記チャネル領域の第２抵抗よりも小さい、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項4】
前記第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト及びオーミックドレインコンタクトのうちのいずれかである請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項5】
前記半導体層内にあり、前記チャネル領域に隣接する第２のドープされたコンタクト領域と、第２のオーミックコンタクトと前記第２のドープされたコンタクト領域との間の第２のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い前記第２のインターフェースの長さを有する前記インターフェース領域を含む第２のオーミックコンタクトと
をさらに含む、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項6】
前記第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト又はオーミックドレインコンタクトを含み、前記第２のオーミックコンタクトは、（ｉ）前記第１のオーミックコンタクトがオーミックソースコンタクトである場合にオーミックドレインコンタクトを含み、又は、（ｉｉ）前記第１のオーミックコンタクトがオーミックドレインコンタクトである場合にオーミックソースコンタクトを含む、請求項５に記載のトランジスタ。
【請求項7】
前記第１のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項8】
前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を含み、該複数の凹部は、隣接する歯の間に空間を有する歯を含む、請求項７に記載のトランジスタ。
【請求項9】
前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を含み、該複数の凹部は、隣接する鋸歯形状の間にスペースがある鋸歯形状を含む、請求項８に記載のトランジスタ。
【請求項10】
前記少なくとも１つの凹部の深さは１μｍから５μｍの間である、請求項７に記載のトランジスタ。
【請求項11】
前記少なくとも１つの凹部の幅は１．４μｍから３μｍの間である、請求項７に記載のトランジスタ。
【請求項12】
前記チャネル領域は、５μｍ以下の幅を有する、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項13】
前記第１のドープされたコンタクト領域は、前記第１のオーミックコンタクトによってカバーされた第１の部分と、
前記第１のオーミックコンタクトによってカバーされていない前記チャネル領域に隣接する第２の部分と
を含む、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項14】
前記第２のドープされたコンタクト領域は、前記第２のオーミックコンタクトによってカバーされた第１の部分と、
前記第２のオーミックコンタクトによってカバーされていない前記チャネル領域に隣接する第２の部分と
を含む、請求項５に記載のトランジスタ。
【請求項15】
前記第２のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する、請求項５に記載のトランジスタ。
【請求項16】
前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を含み、該複数の凹部は、隣接する歯の間に空間を有する歯を含む、請求項１５に記載のトランジスタ。
【請求項17】
前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を含み、該複数の凹部は、隣接する鋸歯形状の間にスペースがある鋸歯形状を含む、請求項１５に記載のトランジスタ。
【請求項18】
前記第２のインターフェースの長さは、前記第２のインターフェースの長さの少なくとも１つの凹部からずれた少なくとも１つの凹部を有する、請求項１５に記載のトランジスタ。
【請求項19】
前記少なくとも１つの凹部の深さはそれぞれ１μｍから５μｍの間である、請求項１５に記載のトランジスタ。
【請求項20】
前記少なくとも１つの凹部の幅は１．４μｍから３μｍの間である、請求項１５に記載のトランジスタ。
【請求項21】
オーミックソースコンタクト及びオーミックドレインコンタクトを有する高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）であって、半導体層と、
チャネル領域と、
前記半導体層内にあり、前記チャネル領域に隣接する第１のドープされたコンタクト領域と、
前記半導体層内にあり、前記チャネル領域に隣接する第２のドープされたコンタクト領域と、
第１のオーミックコンタクトと前記第１のドープされたコンタクト領域との間の第１のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い前記第１のインターフェースの長さを有する前記インターフェース領域を含む第１のオーミックコンタクトと、
第２のオーミックコンタクトと前記第２のドープされたコンタクト領域との間の第２のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い前記第２のインターフェースの長さを有する前記インターフェース領域を含む第２のオーミックコンタクトと
を備える高電子移動度トランジスタ。
【請求項22】
前記第１のオーミックコンタクトと前記第２のオーミックコンタクトの少なくとも一方の第１抵抗は、前記チャネル領域の第２抵抗よりも小さい、請求項２１に記載の高電子移動度トランジスタ。
【請求項23】
前記第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト又はオーミックドレインコンタクトを含み、前記第２のオーミックコンタクトは、（ｉ）前記第１のオーミックコンタクトがオーミックソースコンタクトである場合にオーミックドレインコンタクトを含み、又は、（ｉｉ）前記第１のオーミックコンタクトがオーミックドレインコンタクトである場合にオーミックソースコンタクトを含む、請求項２１に記載の高電子移動度トランジスタ。
【請求項24】
前記第１のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有し、前記第２のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する、請求項２１に記載の高電子移動度トランジスタ。
【請求項25】
前記第１のインターフェースの長さの少なくとも１つの凹部は、前記第２のインターフェースの長さの少なくとも１つの凹部からずれている、請求項２４に記載の高電子移動度トランジスタ。
【請求項26】
前記第１のインターフェースの長さ及び前記第２のインターフェースの長さのうちの少なくとも一方の少なくとも１つの凹部の深さは１μｍから５μｍの間であり、前記第１のインターフェースの長さ及び前記第２のインターフェースの長さのうちの少なくとも一方の少なくとも１つの凹部の幅は１．４μｍから３μｍの間である、請求項２４に記載の高電子移動度トランジスタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、２０２１年１０月２２日に出願された米国特許出願第１７／５０８，８４６号の優先権を主張するものであり、この米国特許出願の開示の全体を参照により本明細書に援用する。
【0002】
本開示は、トランジスタ構造、特に高電子移動度トランジスタに関する。
【背景技術】
【0003】
シリコン（Ｓｉ）やガリウムヒ素（ＧａＡｓ）等のナローバンドギャップ半導体材料は、低電力用途、及びＳｉの場合には、低周波数途用の半導体素子に広く使用されている。ただし、これらの半導体材料は、バンドギャップが比較的小さく（室温において、Ｓｉで１．１２ｅＶ、ＧａＡｓで１．４２ｅＶ）、絶縁破壊電圧が比較的小さいため、高電力及び／又は高周波数の用途にはあまり適していない場合がある。
【0004】
高出力、高温、及び／又は高周波の用途及びデバイスへの関心から、ワイドバンドギャップ半導体材料、例えば、炭化ケイ素（室温において４Ｈ－ＳｉＣで３．２ｅＶ）及び第ＩＩＩ族窒化物（例えば、室温においてＧａＮで３．３６ｅＶ）が注目されている。これらの材料は、ＧａＡｓ及びＳｉよりも高い電界破壊強度、及び高い電子飽和速度を有することができる。
【0005】
高電力及び／又は高周波数の用途で特に興味深い素子は、変調ドープ電界効果トランジスタ（ＭＯＤＦＥＴ：ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｄｏｐｅｄ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）としても知られる、高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ：Ｈｉｇｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。ＨＥＭＴ素子では、異なるバンドギャップエネルギーの２つの半導体材料のヘテロ接合において２次元電子ガス（２ＤＥＧ：ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｇａｓ）が形成され得、この場合に、小さいバンドギャップの材料は、広いバンドギャップ材料よりも電子親和力が高い。２ＤＥＧは、ドープされていない小さいバンドギャップ材料の蓄積層であり、比較的高いシート電子濃度、例えば１０１３キャリア／ｃｍ２を超えるシート電子濃度を含むことができる。さらに、より広いバンドギャップ半導体に由来する電子は、２ＤＥＧに転移する可能性があり、イオン化された不純物の散乱が減少することにより、比較的高い電子移動度が可能になる。比較的高いキャリア濃度とキャリア移動度との、この組合せは、ＨＥＭＴに比較的大きな相互コンダクタンスを与えることができ、高周波用途用の金属半導体電界効果トランジスタ（ＭＥＳＦＥＴＳ：ｍｅｔａｌ－ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ）を超える性能上の優位性をもたらすことができる。
【0006】
窒化ガリウム／窒化アルミニウムガリウム（ＧａＮ／ＡｌＧａＮ）材料系で製造されたＨＥＭＴは、比較的高い絶縁破壊電界、比較的広いバンドギャップ、比較的大きな伝導帯オフセット、及び／又は比較的高い飽和電子ドリフト速度等の材料特性の組合せにより、大量のＲＦ電力を生成することが可能である。２ＤＥＧ中の電子の大部分は、ＡｌＧａＮ中の分極に起因する可能性がある。
【0007】
図１は、従来の窒化ガリウム系ＨＥＭＴの構造を示す。この構造は、半絶縁性４Ｈ炭化ケイ素（ＳｉＣ）基板であってもよい基板１０を含む。任意のバッファ層、核形成層、及び／又は遷移層（図示せず）を基板１０上に設けてもよい。基板１０上にはチャネル層２０が設けられている。チャネル層２０は、ＧａＮなどのＩＩＩ族窒化物であってもよい。チャネル層２０上にはバリア層２２が設けられている。バリア層２２はチャネル層２０のバンドギャップよりも大きなバンドギャップを有し、チャネル層２０はバリア層２２よりも大きな電子親和力を有してもよい。バリア層２２は、ＡｌＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＮ、又はＡｌＩｎＧａＮであってもよく、チャネル層２０とバリア層２２との間の界面に著しいキャリア濃度を誘導するのに、十分に厚さで、十分に高いＡｌ組成及びドーピングを有する。この誘導されたキャリア濃度は、素子内に導電チャネルを提供する２ＤＥＧを形成する。２ＤＥＧチャネルの導電率は、バリア層２２上に形成されたゲートコンタクト３２に電圧を印加することによって、変調され得る。
【0008】
図１は、バリア層２２上のキャップ層２４も示しており、キャップ層２４を貫通する凹部３６内にゲートコンタクト３２が設けられている。キャップ層２４は、素子の上面（外面）をチャネルから物理的に離し、素子の表面効果を低減する可能性がある。キャップ層２４は、バリア層２２上に形成されたブランケットであってもよく、エピタキシャル成長及び／又は堆積によって形成されてもよい。通常、キャップ層２４は、約２ｎｍから約５００ｎｍの厚さを有してもよい。
【0009】
図１にさらに示されているように、オーミックソース／ドレインコンタクト３０はバリア層２２上に設けられ、ゲート凹部はキャップ層２４を貫通して設けられ、バリア層２２の一部が露出させる。ゲートコンタクト３２は凹部内に形成され、バリア層２２の露出部分に接触する。ゲートコンタクト３２は、図１に示すように「Ｔ」ゲートであってもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
従来のＨＥＭＴ構造では、オーミック接触抵抗が望ましくない可能性があり、これがトランジスタのオン抵抗の増加に寄与する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
いくつかの実施例によるトランジスタは、半導体層と、チャネル領域と、半導体層内にあり、チャネル領域に隣接する第１のドープされたコンタクト領域とを含む。トランジスタは、第１のオーミックコンタクトと第１のドープされたコンタクト領域の間の第１のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い第１のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む第１のオーミックコンタクトをさらに含む。
【0012】
半導体層は、ＩＩＩ族窒化物層であってもよい。
【0013】
いくつかの実施例では、第１のオーミックコンタクトの第１抵抗は、チャネル領域の第２抵抗よりも小さい。
【0014】
第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト及びオーミックドレインコンタクトのうちのいずれかであってもよい。
【0015】
いくつかの実施例では、第１のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する。少なくとも１つの凹部は、複数の凹部であってもよい。複数の凹部は、隣接する歯の間に空間を有する歯であってもよい。
【0016】
複数の凹部は、隣接する鋸歯形状の間にスペースがある鋸歯形状であってもよい。
【0017】
チャネル領域は、５μｍ以下の幅を有する可能性がある。
【0018】
いくつかの実施例では、第１のドープされたコンタクト領域は、第１のオーミックコンタクトによってカバーされた第１の部分と、第１のオーミックコンタクトによってカバーされていないチャネル領域に隣接する第２の部分とを含む。
【0019】
いくつかの実施例では、トランジスタは、半導体層内にあり、チャネル領域に隣接する第２のドープされたコンタクト領域をさらに含む。トランジスタは、第２のオーミックコンタクトと第２のドープされたコンタクト領域の間の第２のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い第２のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む第２のオーミックコンタクトをさらに含む。
【0020】
いくつかの実施例では、第２のドープされたコンタクト領域は、第２のオーミックコンタクトによってカバーされた第１の部分と、第２のオーミックコンタクトによってカバーされていないチャネル領域に隣接する第２の部分とを含む。
【0021】
いくつかの実施例では、第２のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する。少なくとも１つの凹部は、複数の凹部であってもよい。複数の凹部は、隣接する歯の間に空間を有する歯であってもよい。
【0022】
複数の凹部は、隣接する鋸歯形状の間にスペースがある鋸歯形状であってもよい。
【0023】
少なくとも１つの凹部の深さは１μｍから５μｍの間であってもよい。
【0024】
少なくとも１つの凹部の幅は１．４μｍから３μｍの間であってもよい。
【0025】
第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト又はオーミックドレインコンタクトであってもよい。第２のオーミックコンタクトは、（ｉ）第１のオーミックコンタクトがオーミックソースコンタクトである場合にはオーミックドレインコンタクトであってもよく、又は、（ｉｉ）第１のオーミックコンタクトがオーミックドレインコンタクトである場合にはオーミックソースコンタクトであってもよい。
【0026】
いくつかの実施例では、第２のインターフェースの長さは、第２のインターフェースの長さの少なくとも１つの凹部からずれた少なくとも１つの凹部を有する。
【0027】
いくつかの実施例では、少なくとも１つの凹部の深さは１μｍから５μｍの間であってもよい。
【0028】
いくつかの実施例では、少なくとも１つの凹部の幅は１．４μｍから３μｍの間であってもよい。
【0029】
いくつかの実施例によるオーミックソースコンタクト及びオーミックドレインコンタクトを有する高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）は、半導体層と、チャネル領域と、半導体層内にあり、チャネル領域に隣接する第１のドープされたコンタクト領域と、半導体層内にあり、チャネル領域に隣接する第２のドープされたコンタクト領域を含む。ＨＥＭＴは、第１のオーミックコンタクトと第１のドープされたコンタクト領域の間の第１のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い第１のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む第１のオーミックコンタクトをさらに含む。ＨＥＭＴは、第２のオーミックコンタクトと第２のドープされたコンタクト領域の間の第２のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い第２のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む第２のオーミックコンタクトをさらに含む。
【0030】
第１のオーミックコンタクトと第２のオーミックコンタクトの少なくとも一方の第１抵抗は、チャネル領域の第２抵抗よりも小さくてもよい。
【0031】
第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト又はオーミックドレインコンタクトであってもよい。第２のオーミックコンタクトは、（ｉ）第１のオーミックコンタクトがオーミックソースコンタクトである場合にはオーミックドレインコンタクトであってもよく、又は、（ｉｉ）第１のオーミックコンタクトがオーミックドレインコンタクトである場合にはオーミックソースコンタクトであってもよい。
【0032】
いくつかの実施例では、第１のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有し、第２のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する。
【0033】
第１のインターフェースの長さの少なくとも１つの凹部は、第２のインターフェースの長さの少なくとも１つの凹部からずれたものであってもよい。
【0034】
第１のインターフェースの長さ及び第２のインターフェースの長さのうちの少なくとも一方の少なくとも１つの凹部の深さは１μｍから５μｍの間であってよく、第１のインターフェースの長さ及び第２のインターフェースの長さのうちの少なくとも一方の少なくとも１つの凹部の幅は１．４μｍから３μｍの間であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】従来型トランジスタ素子の横断面図である。
【図2A】いくつかの実施例による、ＨＥＭＴ素子の概略断面図である。
【図3A】様々な実施例による、トランジスタの概略断面図である。
【図3B】様々な実施例による、トランジスタの概略断面図である。
【図4A】様々な実施例による、トランジスタの概略断面図である。
【図4B】様々な実施例による、トランジスタの概略断面図である。
【図5】様々な実施例による、凹部のないオーミックコンタクトを含む窒化ガリウム（ＧａＮ）ＨＥＭＴと、凹部のあるオーミックコンタクトを含むＧａＮ ＨＥＭＴを含むテストセットアップの結果を示す。
【図6A】実施例によるトランジスタ素子を組み入れたＲＦトランジスタ増幅器を使用することのできる、多段増幅回路の概略ブロック図である。
【図6B】実施例によるトランジスタ素子を組み入れたＲＦトランジスタ増幅器を使用することのできる、多段増幅回路の概略ブロック図である。
【図6C】実施例によるトランジスタ素子を組み入れたＲＦトランジスタ増幅器を使用することのできる、多段増幅回路の概略ブロック図である。
【図7】いくつかの実施例による、ＨＥＭＴトランジスタを含むＭＭＩＣ増幅器の概略図である。
【図8A】いくつかの実施例による、ＲＦトランジスタ増幅器ダイ用のパッケージ例を示す概略断面図である。
【図8B】いくつかの実施例による、ＲＦトランジスタ増幅器ダイ用のパッケージ例を示す概略断面図である。
【図8C】いくつかの実施例による、ＲＦトランジスタ増幅器ダイ用のパッケージ例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0036】
次に本発明概念の実施例を、添付の図面と関連して記述する。本明細書で説明するいくつかの実施例は、第１のオーミックコンタクトと第１のドープされたコンタクト領域との間の第１のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い第１のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む第１のオーミックコンタクトを含むトランジスタを提供する。いくつかの実施形態において、トランジスタは、第２のオーミックコンタクトと第２のドープされたコンタクト領域との間の第２のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い第２のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む第２のオーミックコンタクトをさらに含む。さらなる実施形態では、第２のインターフェースの長さの少なくとも１つの凹部からずれた少なくとも１つの凹部を有する。
【0037】
本明細書においては序数、第１、第２、第３等を使用して様々な要素を記述することがあるが、これらの要素はこれらの用語によって制限されるべきではないことを理解されたい。これらの用語は、ある要素を別の要素と区別するためにのみ使用される。例えば、第１の要素は第２の要素と呼ぶこともでき、同様に、第２の要素は、本開示の範囲から逸脱することなく、第１の要素と呼ぶこともできる。
【0038】
さらに、「下（ｌｏｗｅｒ）」又は「底（ｂｏｔｔｏｍ）」、及び「上（ｕｐｐｅｒ）」又は「頂（ｔｏｐ）」等の相対的な用語は、図面に示されるように、ある要素と別の要素との関係を記述するために本明細書において使用されることがある。相対的な用語は、図面に描かれた向きに加えて、素子の異なる向きを包含することを意図していることを理解されたい。例えば、図面の１つにおいて素子が裏返しされた場合、要素の「下」側にあると記述されている特徴は、その要素の「上」側に向けられる。したがって、例示的な用語「下」は、素子の特定の向きに応じて、下向き及び上向きの両方を記述することができる。同様に、図面の１つにおいて素子が裏返しされた場合、他の要素の「下方（ｂｅｌｏｗ）」又は「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」として記述された要素は、それらの他の要素の上方に向けられることになる。したがって、「下方」又は「下」という例示的な用語は、上方及び下方の向きの両方を記述することができる。
【0039】
本明細書における開示の説明において使用される用語は、特定の実施例を記述することのみを目的としており、本開示を限定することを意図するものではない。本開示及び添付の特許請求の範囲の説明において使用される場合には、単数形「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈が明確に別段の指示がない限り、複数形も含むことが意図される。また、本明細書で使用される用語「及び／又は」は、関連する列挙された項目のうちの１つ又は複数の項目の任意及び全ての可能な組合せを指し、且つ包含することも理解されたい。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及び「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用される場合、記載されたステップ、オペレーション、特徴、要素、及び／又はコンポーネントの存在を明示するが、１つ又は複数の他のステップ、オペレーション、特徴、要素、コンポーネント、及び／又はそれらの群の存在又は追加を排除するものではないことがさらに理解されるであろう。
【0040】
本開示の実施例は、本開示の理想化された実施例の概略図である平面図を参照して本明細書に記述される。そのため、例えば製造技術及び／又は公差の結果としての、図の形状からの変動が予想される。したがって、本開示の実施例は、本明細書に図示される領域の特定の形状に限定されるものとして解釈されるべきではなく、例えば製造から生じる形状の逸脱を含めるべきである。図面に図示される領域は本質的に概略的であり、それらの形状は、素子の領域の実際の形状を図示することを意図するものではなく、特に明記しない限り、開示の範囲を限定することを意図しない。さらに、模式的な理由から、以下の図面において直線、水平、又は垂直に見える線は、多くの場合、傾斜、湾曲、非水平、又は非垂直になる。さらに、要素の厚さは本質的に模式的であることを意味している。
【0041】
別に定義されていない限り、技術用語及び科学用語を含む、本開示の実施例を開示する際に使用される全ての用語は、関連技術の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有し、本開示の時点で知られている特定の定義に必ずしも限定されない。したがって、これらの用語は、そのような時点の後に作成される同等の用語を含むことができる。さらに、一般的に使用される辞書で定義されているもののような用語は、本明細書及び関連技術の文脈においてそれらの意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであると理解される。
【0042】
ＧａＮ ＨＥＭＴなどのトランジスタのオーミックコンタクト抵抗は、トランジスタのオン抵抗（本明細書では「総接触抵抗」とも呼ばれる）の一因となり得る。このようなオン抵抗を低減するためには、トランジスタのオーミックコンタクト抵抗を低減することが望ましい。特定の理論に拘束されることは望まないが、現在、トランジスタの２つのオーミックコンタクトが共にチャネル領域に隣接する直線端部を有する場合、トランジスタの総接触抵抗が悪影響を受ける可能性があると考えられている。いくつかの実施例は、チャネル領域に隣接する凹部を含む端部を有するオーミックコンタクト（又は複数のオーミックコンタクト）を提供する。端部に凹部を含めることにより、凹部のない端部に比べて端部の外周が大きくなり、その結果、総接触抵抗が改善される可能性がある。
【0043】
いくつかの実施例によるＧａＮ ＨＥＭＴ構造２００が図２Ａに示されている。そこに示されるように、この構造は、その上にチャネル層２２０が形成される基板２１０を含む。チャネル層上にはバリア層２２２が形成される。いくつかの実施例では、バリア層２２２及び／又はチャネル層２２０は、ＧａＮなどのＩＩＩ族窒化物であってもよい。ドープされたコンタクト領域２２３、２２５はバリア層２２２内に形成され、チャネル層２２０内まで延びるようにしてもよい。
【0044】
いくつかの実施例では、ドープされたコンタクト領域２２３、２２５は、オーミックコンタクト２２４、２２６の１つ以上の下のバリア層２２２又はチャネル層２２０内にあってもよい。オーミックコンタクト２２４のオーミック部分の底面及び／又は、オーミックコンタクト２２６のオーミック部分の底面は、ドープされたコンタクト領域２２３、２２５のそれぞれと接触していてもよい。ドープされたコンタクト領域２２３、２２５は、例えば、シリコンなどのｎ型ドーパントをバリア層２２２の表面に注入することによって形成されるようにしてもよい。ドープされたコンタクト領域２２３、２２５をチャネル層２２０に形成する際は、例えば、シリコンなどのｎ型ドーパントをチャネル層２２０の表面に注入するようにしてもよい。いくつかの実施例では、ドープされたコンタクト領域２２３、２２５は、バリア層２２２又はチャネル層２２０よりも高いドーピング濃度を有するようにドープされてもよい。例えば、バリア層２２２がｎ型層であるとき、ドープされたコンタクト領域２２３、２２５は、バリア層２２２よりも高い濃度のｎ型ドーパント（例えば、Ｎ＋又はＮ＋＋）を有するようにドープされてもよい。
【0045】
いくつかの実施例では、ドープされたコンタクト領域２２３、２２５を形成するためのドーパントの注入は、バリア層２２２又はチャネル層２２０の形成後であって、オーミックコンタクト２２４及び／又はオーミックコンタクト２２６の形成前に実行されてもよい。いくつかの実施例は、注入されたドーパントを含むドープされたコンタクト領域２２３、２２５について説明されるが、本開示の実施形態はそれに限定されず、他の技術を介してドープされたコンタクト領域２２３、２２５をドーピングすることを含む。他の技術には、再成長又は表面処理が含まれるが、これらに限定されない。例えば、ドープされたコンタクト領域２２３、２２５は、ｎ型ドーパント及び有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ：ｍｅｔａｌ－ｏｒｇａｎｉｃ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、分子線エピタキシ法（ＭＢＥ：ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｂｅａｍ ｅｐｉｔａｘｙ）、プラズマ励起化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ：ｐｌａｓｍａ－ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、スパッタリング及び／又は水素化物を使用して、バリア層２２２又はチャネル層２２０内における再成長によって形成されてもよい。例えば、バリア層２２２がｎ型層である場合、ドープされたコンタクト領域２２３、２２５は、バリア層２２２よりも高い濃度のｎ型ドーパント（例えば、Ｎ＋又はＮ＋＋）を有するようにドープされてもよい。
【0046】
オーミックコンタクト２２４、２２６は、窒化ガリウムベースの半導体材料に対するオーミックコンタクトを形成することができる金属を含み得る。適切な金属には、Ｔｉ、Ｗ、チタンタングステン（ＴｉＷ）、シリコン（Ｓｉ）、チタンタングステン窒化物（ＴｉＷＮ）、ケイ化タングステン（ＷＳｉ）、レニウム（Ｒｅ）、ニオビウム（Ｎｂ）、Ｎｉ、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、ＮｉＳｉ４、ケイ化チタン（ＴｉＳｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、ＷＳｉＮ、Ｐｔなどの耐熱金属が含まれ得る。
【0047】
図２Ｂは図２ＡのＧａＮ ＨＥＭＴ構造２００のオーミックコンタクト及びチャネル領域の概略平面図である。図２Ｂに示されるように、オーミックコンタクト２２４は、チャネル領域２０１に隣接するドープされたコンタクト領域２２３上にある。ドープされたコンタクト領域２２３は、オーミックコンタクト２２４によって覆われた２２３の第１の部分と、オーミックコンタクト２２４によって覆われていない第２の部分２２３ａの２つの部分を含み得る。オーミックコンタクト２２４は、オーミックコンタクト２２４と、ドープされたコンタクト領域２２３（例えば、オーミックコンタクト２２４によって覆われていない第２の部分２２３ａ）及び／又はチャネル領域２０１との間に、線ＩＲ１－ＩＲ１’によって示される長さを有するインターフェース領域を含む。図２Ｂに示されるように、オーミックコンタクト２２４のインターフェースの長さ２２４ａは、インターフェース領域ＩＲ１－ＩＲ１’の長さとほぼ同じである。
【0048】
オーミックコンタクト２２６は、チャネル領域２０１に隣接するドープされたコンタクト領域２２５上にある。ドープされたコンタクト領域２２５は、オーミックコンタクト２２６によって覆われた２２５の第１の部分と、オーミックコンタクト２２６によって覆われていない第２の部分２２５ａの２つの部分を含み得る。オーミックコンタクト２２６は、オーミックコンタクト２２６と、ドープされたコンタクト領域２２５（例えば、オーミックコンタクト２２６によって覆われていない第２の部分２２５ａ）及び／又はチャネル領域２０１との間に、線ＩＲ２－ＩＲ２’によって示される長さを有するインターフェース領域を含む。図２Ｂに示されるように、オーミックコンタクト２２６のインターフェースの長さ２２６ａは、インターフェース領域ＩＲ２－ＩＲ２’の長さとほぼ同じである。
【0049】
特定の理論に拘束されることは望まないが、トランジスタにおいては、インターフェース領域の長さとほぼ同じインターフェースの長さ（例えば、２２４ａ、２２６ａ）を有するインターフェース領域（例えば、インターフェース領域ＩＲ１－ＩＲ１’及びＩＲ２－ＩＲ２’）の存在により、トランジスタの総接触抵抗が電流集中によって悪影響を受けると考えられる。さらに、チャネル領域の寸法の減少を含め、トランジスタの全体的なサイズが小さくなるにつれて、総接触抵抗は、トランジスタが、例えば、より高い周波数において適切な性能を達成することを妨げる可能性がある。いくつかの実施例は、オーミックコンタクトとドープされたコンタクト領域との間のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長いインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含むオーミックコンタクト（又は複数のオーミックコンタクト）を提供する。いくつかの実施例では、インターフェースの長さは少なくとも１つの凹部を有する。少なくとも１つの凹部を有することにより、インターフェースの長さを長くすることができる。インターフェースの長さをインターフェース領域の長さよりも長くすることによって、電流集中が減少し、トランジスタの総接触抵抗が改善され得る。
【0050】
いくつかの実施例では、トランジスタの総接触抵抗は、オーミックコンタクトとドープされたコンタクト領域との間のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長いインターフェースの長さを有するオーミックコンタクトの包含に基づいて、チャネル領域の寸法が減少するにつれて、スケーリングすることができる。
【0051】
いくつかの実施例では、トランジスタは半導体層（例えば、バリア層２２２又はチャネル層２２０）を含む。トランジスタは、チャネル領域（例えば、チャネル領域２０１）と、半導体層内にあり、チャネル領域に隣接する第１のドープされたコンタクト領域（例えば、ドープされたコンタクト領域２２３）とをさらに含む。第１のドープされたコンタクト領域は、第１のオーミックコンタクト（例えば、オーミックコンタクト２２４）によって覆われた第１の部分と、第１のオーミックコンタクトによって覆われていない第２の部分（例えば、第２の部分２２３ａ）とを含むことができる。第１のオーミックコンタクト（例えば、オーミックコンタクト２２４）は、オーミックコンタクトとドープされたコンタクト領域との間のインターフェースの長さであって、インターフェース領域（例えば、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂを参照して本明細書で説明される端部）の長さよりも長いインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む。
【0052】
いくつかの実施例では、半導体層はＩＩＩ族窒化物層を含む。
【0053】
いくつかの実施例では、トランジスタは半導体層内にあり、チャネル領域（例えば、チャネル領域２０１）に隣接する第２のドープされたコンタクト領域（例えば、ドープされたコンタクト領域２２５）をさらに含む。第２のドープされたコンタクト領域は、第２のオーミックコンタクト（例えば、オーミックコンタクト２２６）によって覆われた第１の部分と、第２のオーミックコンタクトによって覆われていない第２の部分（例えば、第２の部分２２５ａ）とを含むことができる。第２のオーミックコンタクト（例えば、オーミックコンタクト２２６）は、第２のオーミックコンタクトと第２のドープされたコンタクト領域との間のインターフェースの長さであって、インターフェース領域（例えば、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂを参照して本明細書で説明される端部）の長さよりも長い第２のインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含む。
【0054】
いくつかの実施例では、オーミックコンタクト２２４は、オーミックソースコンタクト又はオーミックドレインコンタクトを含み、オーミックコンタクト２２６は、（ｉ）コンタクト２２４がオーミックソースコンタクトである場合にオーミックドレインコンタクトを含み、又は、（ｉｉ）コンタクト２２４がオーミックドレインコンタクトである場合にオーミックソースコンタクトを含む。
【0055】
いくつかの実施例では、第１のインターフェースの長さは少なくとも１つの凹部を有し、及び／又は第２のインターフェースの長さは少なくとも１つの凹部を有する。
【0056】
様々な実施例のトランジスタのオーミックコンタクト（又は複数のオーミックコンタクト）は、多くの異なる形状及びサイズを取り得る。図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂは、本開示のいくつかの実施例による変形を示す。オーミックコンタクト２２４、２２６のインターフェースの長さ及びドープされたコンタクト領域２２３、２２５の第２の部分２２３ａ、２２５ａの形状／長さ以外の、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂのトランジスタの構造の一部は、図２Ａ及び図２Ｂに示されたものと実質的に同じか又は類似しており、簡潔にするために、その重複する説明は省略される。図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂのトランジスタ素子は、図２ＡのＧａＮ ＨＥＭＴ構造２００と実質的に同様の断面図を共有することができ、したがって、その重複する図示は省略される。
【0057】
図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂは、識別及び説明のための構造を表すことを意図しており、構造を物理的なスケールで表すことを意図していない。さらに、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂは、図２Ｂの構造との全体的な比較を可能にするように示されているが、図２Ｂのスケールは、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂのスケールと同一であることを意図していないことが理解されよう。
【0058】
図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂに示される実施例のトランジスタは、図３Ａの線Ｂ－Ｂ’の方向に約５μｍ～５００μｍのサイズを有することができ、トランジスタの構造（例えば、ＧａＮ ＨＥＭＴ構造２００）のサイズが減少するにつれて、第１のインターフェースの長さ２２４ａと第２のインターフェースの長さ２２６ａとの間の線Ａ－Ａ’の方向におけるチャネル領域２０１の距離も減少する。いくつかの実施例では、チャネル領域は、約５μｍ以下の幅を有する。
【0059】
図３Ａは、本開示のトランジスタの例示的な実施例を示す。
【0060】
図３Ａに示すように、オーミックコンタクト２２４は、ドープされたコンタクト領域２２３の第２の部分２２３ａに隣接し、チャネル領域２０１に隣接する第１のインターフェースの長さ２２４ａを有する。第１のインターフェースの長さは、インターフェース領域ＩＲ１－ＩＲ１’の長さとほぼ同じである。オーミックコンタクト２２６は、ドープされたコンタクト領域２２５の第２部分２２５ａに隣接し、チャネル領域２０１に隣接する第２のインターフェースの長さ２２６ａを有する。図３Ａの例示的な実施例に示されるように、インターフェースの長さ２２６ａは、第２のインターフェースの長さ２２６ａ上の凹部の存在により、インターフェース領域ＩＲ２－ＩＲ２’の長さよりも長い。図３Ａに示されるように、いくつかの実施例では、第２のインターフェースの長さ２２６ａの凹部は、隣接する歯の間に空間を有する区分的な歯の形状を有する。凹部の区分的な歯の形状は、深さＤ１と幅Ｄ２を有する。いくつかの実施例では、深さＤ１は、約１μｍから５μｍの範囲であり得る。しかしながら、深さＤ１が大きくなると、総接触抵抗が増加し、トランジスタが、より高い周波数において適切な性能を達成することを妨げる可能性がある。いくつかの実施例では、幅Ｄ２は、約１．４μｍから３μｍの範囲であり得る。特定の理論に拘束されることは望まないが、オーミックコンタクト２２６の下のドープされたコンタクト領域２２５のシート抵抗が減少するにつれて、第２のインターフェースの長さ２２６ａ上の区分的な凹部の幅Ｄ２が増加する可能性があると考えられる。
【0061】
【0062】
しかしながら、この実施例では、オーミックコンタクト２２４及び２２６の両方のインターフェースの長さ２２４ａ、２２６ａは、複数の凹部を有する。図３Ｂに示されるように、オームコンタクト２２４は、ドープされたコンタクト領域２２３の第２の部分２２３ａ及びチャネル領域２０１に隣接する凹部を含む第１のインターフェースの長さ２２４ａを有し、オームコンタクト２２６は、ドープされたコンタクト領域２２５の第２の部分２２５ａ及びチャネル領域２０１に隣接する凹部を含む第２のインターフェースの長さ２２６ａを有する。図３Ｂの例示的な実施例に示されるように、インターフェースの長さ２２４ａ、２２６ａは、第１のインターフェースの長さ２２４ａ及び第２のインターフェースの長さ２２６ａ上の凹部の存在により、それぞれインターフェース領域ＩＲ１－ＩＲ１’及びＩＲ２－ＩＲ２’の長さよりも長い。第１及び第２のインターフェースの長さ２２４ａ、２２６ａの凹部は隣接する歯の間に空間を有する区分的な歯の形状を有する。凹部の区分的な歯の形状は、深さＤ１と幅Ｄ２を有する。深さＤ１及び幅Ｄ２は、図３Ａのものと同様である。
【0063】
【0064】
しかしながら、この実施例では、オーミックコンタクト２２４は、ドープされたコンタクト領域２２３の第２の部分２２３ａに隣接し、チャネル領域２０１に隣接する第１のインターフェースの長さ２２４ａを有する。第１のインターフェースの長さはインターフェース領域ＩＲ１－ＩＲ１’の長さとほぼ同じである。オーミックコンタクト２２６は、ドープされたコンタクト領域２２５の第２の部分２２５ａに隣接し、チャネル領域２０１に隣接する第２のインターフェースの長さ２２６ａを有する。オーミックコンタクト２２６は、ドープされたコンタクト領域２２５の第２部分２２５ａに隣接し、チャネル領域２０１に隣接する第２のインターフェースの長さ２２６ａを有する。図４Ａの例示的な実施例に示されるように、インターフェースの長さ２２６ａは、鋸歯形状有する凹部の存在により、インターフェース領域ＩＲ２－ＩＲ２’の長さよりも長い。第２のインターフェースの長さ２２６ａの凹部は、隣接する鋸歯形状の間に空間を有する区分的な鋸歯形状を有する。凹部の区分的な鋸歯形状は、深さＤ１と幅Ｄ２を有する。深さＤ１及び幅Ｄ２は、図３Ａのものと同様である。
【0065】
【0066】
しかしながら、この実施例では、オーミックコンタクト２２４及び２２６の両方の第１及び第２のインターフェースの長さ２２４ａ、２２６ａは、鋸歯形状を有する複数の凹部を含む。図４Ｂに示されるように、オームコンタクト２２４は、ドープされたコンタクト領域２２３の第２の部分２２３ａに隣接し、チャネル領域２０１に隣接する凹部を含む第１のインターフェースの長さ２２４ａを有し、オームコンタクト２２６は、ドープされたコンタクト領域２２５の第２部分２２５ａに隣接し、チャネル領域２０１に隣接する凹部を含む第２のインターフェースの長さ２２６ａを有する。図４Ｂの例示的な実施例に示されるように、インターフェースの長さ２２４ａ、２２６ａは、第１のインターフェースの長さ２２４ａ及び第２インターフェースの長さ２２６ａ上の凹部の存在により、それぞれインターフェース領域ＩＲ１－ＩＲ１’及びＩＲ２－ＩＲ２’の長さよりも長い。第１及び第２のインターフェースの長さ２２４ａ、２２６ａの凹部は、隣接する鋸歯形状の間に空間を有する区分的な鋸歯形状を有する。凹部の区分的な鋸歯形状は、深さＤ１と幅Ｄ２を有する。深さＤ１及び幅Ｄ２は、図３Ａのものと同様である。
【0067】
図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び４Ｂは、凹部を含むオーミックコンタクトのインターフェースの長さを示しているが、本開示はそれに限定されない。その代わりに、限定されないが、曲線、蛇行形状、切り欠き、のこぎり形状、鋸歯形状、非直線境界、切り抜き部分（インターフェースの長さを依然として増加する囲み切り抜き部分を含むが、これらに限定されない）、規則的又は不規則な突起、前述のいずれかの組み合わせなどを含む、任意の形状又はパターンがインターフェースの長さに沿って含まれてもよい。さらに、いくつかの実施例では、第１のオーミックコンタクト及び／又は第２のオーミックコンタクトの第１のインターフェースの長さ及び／又は第２のインターフェースの長さ上に複数の凹部を例示するが、本開示はそれに限定されない。その代わりに、任意の量の凹部がインターフェースの長さに沿って含まれてもよい（例えば、インターフェースの長さに沿って１つ以上の凹部）。特定の理論に束縛されることは望まないが、インターフェースの長さに沿った凹部の量が増加するにつれて、総接触抵抗は減少すると考えられる。
【0068】
いくつかの実施例では、図３Ｂ及び図４Ｂの例示的な実施例に示されるように、第１及び第２のオーミックコンタクトが、複数の凹部を含む第１のインターフェースの長さ及び第２のインターフェースの長さをそれぞれ有する場合、第１のインターフェースの長さの複数の凹部は、第２のインターフェースの長さの複数の凹部とずれている。例えば、図３Ｂ及び図４Ｂは、線Ａ－Ａ’を参照してそのようなずれを図示しており、第１のインターフェースの長さ２２４ａの複数の凹部の区分的形状が、第２のインターフェースの長さ２２６ａの複数の凹部の区分的形状に対してオフセットしていることを示している。しかしながら、第１及び第２のインターフェースの長さの凹部がオフセットから離れ、整列する方向に向かう場合、総接触抵抗が増加する可能性がある。
【0069】
様々な実施例は、歯又は鋸歯形状を含む凹部を参照して説明されるが、本開示はそれに限定されず、オーミックコンタクトとドープされたコンタクト領域及び／又はチャネル領域との間のインターフェースの長さがインターフェース領域の長さよりも長くなるように、インターフェースの長さを増加させる多くの形状（例えば、丸みを帯びた形状、曲線、スタブ、のこぎり形状、切り欠きなど）を含む。さらに、線ＩＲ１－ＩＲ１’及び／又は線ＩＲ２－ＩＲ２’に沿って、線Ｂ－Ｂ’に沿ったトランジスタの長さと同一の広がりを有するインターフェース領域を例示する図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂを参照して様々な実施例が説明したが、本開示はそれほど限定されず、線Ｂ－Ｂ’に沿ったトランジスタの長さよりも短い長さを有するインターフェース領域（又は複数のインターフェース領域）を含む。
【0070】
いくつかの実施例により、オーミックコンタクトとドープされたコンタクト領域及び／又はチャネル領域との間のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長いインターフェースの長さを有するインターフェース領域を含むオーミックコンタクトの存在は、トランジスタの総接触抵抗を低減することができる。例えば、図５は、それぞれのインターフェース領域の長さとほぼ同じインターフェースの長さを有する２つのオーミックコンタクトを含む従来のＧａＮ ＨＥＭＴトランジスタ、及び本明細書に説明されているそれぞれのインターフェース領域の長さよりも長いインターフェースの長さのずれた凹部を含む２つのオーミックコンタクトを含むＧａＮ ＨＥＭＴトランジスタを含むテストセットアップの結果を示す。従来のＧａＮ ＨＥＭＴトランジスタ及び本開示のいくつかの実施例によるＧａＮ ＨＥＭＴトランジスタは、それぞれの素子の第１のオーミックコンタクトのインターフェース領域と第２のオーミックコンタクトとの間に約５μｍのギャップを有した。
【0071】
図５を参照すると、それぞれのインターフェース領域の長さとほぼ同じインターフェースの長さを有する素子（右上のグラフ）と、それぞれのインターフェース領域の長さよりも長いインターフェースの長さを有する素子（左下のグラフ）に負荷がかかった。特に、素子の過渡動作は電流及び電圧計でテストされた。一方のオーミックコンタクトには定電流が強制的に流れ、もう一方のオーミックコンタクトは接地された。その結果の電圧は、２つのオーミックコンタクト間で測定され、オームの法則に基づいて抵抗を決定するために使用された。その結果、テストされた素子の総接触抵抗がグラフに示される。
【0072】
それぞれのインターフェース領域の長さとほぼ同じインターフェースの長さを有する第１のオーミックコンタクト５０１及び第２のオーミックコンタクト５０３を有する素子は、約０．２３ｏｈｍ－ｍｍの正規化された総接触抵抗（Ｒｅｓ（ｏｈｍ））を有した。これは、それぞれのインターフェース領域の長さとほぼ同じ長さのインターフェースの長さの存在によって影響されると考えられる。しかしながら、図５から分かるように、それぞれのインターフェース領域の長さよりも長い長さを有するインターフェースの長さを有する第１及び第２のオーミックコンタクト５０５、５０７を有する素子は、約７％低減された正規化された総接触抵抗（Ｒｅｓ（ｏｈｍ））を有していた（約０．４ｏｈｍ－ｍｍの低減）。第１及び第２のオーミックコンタクト５０５、５０７の第１及び第２のインターフェースの長さが増加することにより、総接触抵抗が改善されたと考えられる。
【0073】
再び特定の動作理論に束縛されることを望まないが、オーミックコンタクトとドープされたコンタクト領域及び／又はチャネル領域との間のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長いインターフェースの長さを有することによって、チャネル領域の有効幅を縮小させることによって、総接触抵抗を低減する可能性があると考えられる。すなわち、オーミックコンタクトのインターフェースの長さがインターフェース領域の長さよりも長い場合、オーミックコンタクトの下のドープされたコンタクト領域のシート抵抗は、チャネル領域内の抵抗に比べて低減されると考えられる。
【0074】
いくつかの実施例では、オーミックコンタクトとドープされたコンタクト領域及び／又はチャネル領域との間のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長いインターフェースの長さを有するオーミックコンタクトは、チャネル領域の抵抗よりも小さい抵抗を有する。結果として、総接触抵抗が低減される可能性がある。
【0075】
本明細書に記載されるトランジスタ素子は、多種多様な異なる周波数帯域で動作する増幅器において使用することができる。いくつかの実施例では、本明細書に記載されるようなトランジスタ素子を組み込んだＲＦトランジスタ増幅器は、１ＧＨｚを超える周波数で動作するように構成することができる。他の実施例では、ＲＦトランジスタ増幅器は、２．５ＧＨｚを超える周波数で動作するように構成することができる。さらに別の実施例では、ＲＦトランジスタ増幅器は、３．１ＧＨｚを超える周波数で動作するように構成することができる。さらに追加の実施例では、ＲＦトランジスタ増幅器は、５ＧＨｚを超える周波数で動作するように構成することができる。いくつかの実施例では、ＲＦトランジスタ増幅器は、２．５～２．７ＧＨｚ、３．４～４．２ＧＨｚ、５．１～５．８ＧＨｚ、１２～１８ＧＨｚ、１８～２７ＧＨｚ、２７～４０ＧＨｚ若しくは４０～７５ＧＨｚの周波数帯域、又はそのサブ部分のうちの少なくとも１つで動作するように構成することができる。
【0076】
本発明概念の実施例は、ＨＥＭＴ素子に関して上で考察したが、本明細書に記載される発明概念は、ＭＯＳＦＥＴ、ＤＭＯＳトランジスタ、及び／又は横方向拡散ＭＯＳ（ＬＤＭＯＳ：ｌａｔｅｒａｌｌｙ ｄｉｆｆｕｓｅｄ ＭＯＳ）トランジスタ等の他のタイプの半導体素子に適用され得ることが理解されよう。
【0077】
本明細書に記載されるトランジスタ素子を組み込んだＲＦトランジスタ増幅器は、スタンドアロンＲＦトランジスタ増幅器及び／又は複数のＲＦトランジスタ増幅器において使用することができる。いくつかの実施例によるＲＦトランジスタ増幅器が、複数の増幅器を含む用途においてどのように使用され得るかの例を、図６Ａ～６Ｃを参照して考察する。
【0078】
図６Ａを参照すると、ＲＦトランジスタ増幅器１０００Ａは、電気的に直列に接続された、前置増幅器１０１０と主増幅器１０３０とを含む、ＲＦトランジスタ増幅器１０００Ａが模式的に図示されている。図６Ａに示すように、ＲＦトランジスタ増幅器１０００Ａは、ＲＦ入力１００１と、前置増幅器１０１０と、段間インピーダンス整合ネットワーク１０２０と、主増幅器１０３０と、ＲＦ出力１００２とを含む。段間インピーダンス整合ネットワーク１０２０は、例えば、前置増幅器１０１０の出力と主増幅器１０３０の入力との間のインピーダンス整合を改善する回路を形成するために、任意、適切な構成で配設されたインダクタ及び／又はコンデンサを含んでもよい。図６Ａには示されていないが、ＲＦトランジスタ増幅器１０００Ａは、ＲＦ入力１００１と前置増幅器１０１０の間に介在する入力整合ネットワーク、及び／又は主増幅器１０３０とＲＦ出力１００２の間に介在する出力整合ネットワークをさらに含んでもよい。実施例によるＲＦトランジスタ増幅器は、前置増幅器１０１０及び主増幅器１０３０のいずれか又は両方を実装するために使用されてもよい。
【0079】
図６Ｂを参照すると、ＲＦ入力１００１と、一対の前置増幅器１０１０－１、１０１０－２と、一対の段間インピーダンス整合ネットワーク１０２０－１、１０２０－２と、一対の主増幅器１０３０－１、１０３０－２と、ＲＦ出力１００２とを含むＲＦトランジスタ増幅器１０００Ｂが模式的に図示されている。スプリッタ１００３及びコンバイナ１００４も設けられている。（電気的に直列に接続されている）前置増幅器１０１０－１と主増幅器１０３０－１とは、（電気的に直列に接続されている）前置増幅器１０１０－２と主増幅器１０３０－２と電気的に並列に配設されている。図９ＡのＲＦトランジスタ増幅器１０００Ａと同様に、ＲＦトランジスタ増幅器１０００Ｂは、ＲＦ入力１００１と前置増幅器１０１０－１、１０１０－２の間に介在する入力整合ネットワーク、及び／又は主増幅器１０３０－１、１０３０－２とＲＦ出力１００２の間に介在する出力整合ネットワークをさらに含んでもよい。
【0080】
図６Ｃに示すように、いくつかの実施例によるＲＦトランジスタ増幅器は、Ｄｏｈｅｒｔｙ増幅器を実装するためにも使用することができる。当該技術分野において知られているように、Ｄｏｈｅｒｔｙ増幅回路は、第1及び第２（又はそれより上の）の電力結合増幅器を含む。第１の増幅器は、「主」増幅器又は「キャリア」増幅器と呼ばれ、第２の増幅器は、「ピーキング（ｐｅａｋｉｎｇ）」増幅器と呼ばれる。２つの増幅器のバイアスは異なる場合がある。例えば、１つの一般的なＤｏｈｅｒｔｙ増幅器実装において、主増幅器は、クラスＡＢ又はクラスＢ増幅器を備えてもよく、一方、ピーキング増幅器は、クラスＣ増幅器であってもよい。Ｄｏｈｅｒｔｙ増幅器は、飽和状態から後退した電力レベルで動作する場合、バランス増幅器よりも効率的に動作することができる。Ｄｏｈｅｒｔｙ増幅器に入力されるＲＦ信号は、（例えば、直交カプラを使用して）分割され、２つの増幅器の出力が結合される。主増幅器が最初に（つまり、より低い入力電力レベルで）オンになるように構成されており、そのために、主増幅器のみがより低い電力レベルで動作する。入力電力レベルが飽和に向かって増加すると、ピーキング増幅器がオンになり、入力ＲＦ信号が、主増幅器とピーキング増幅器の間で分割される。
【0081】
図６Ｃに示されるように、ＤｏｈｅｒｔｙＲＦトランジスタ増幅器１０００Ｃは、ＲＦ入力１００１と、入力スプリッタ１００３と、主増幅器１０４０と、ピーキング増幅器１０５０と、出力コンバイナ１００４と、ＲＦ出力１００２とを含む。ＤｏｈｅｒｔｙＲＦトランジスタ増幅器１０００Ｃは、ピーキング増幅器１０５０の入力における９０°変圧器１００７と、主増幅器１０４０の入力における９０°変圧器１００５とを含み、任意選択で、入力整合ネットワーク及び／又は出力整合ネットワーク（図示せず）を含んでもよい。主増幅器１０４０及び／又はピーキング増幅器１０５０は、実施例による上述のＲＦトランジスタ増幅器のいずれかを使用して実装することができる。
【0082】
実施例によるＲＦトランジスタ増幅器は、ディスクリート素子として形成されてもよく、又はモノリシックマイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ：Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）の一部として形成されてもよい。ＭＭＩＣとは、特定の機能の全ての回路が単一の半導体チップに統合されている、無線周波数及び／又はマイクロ波周波数の信号で動作する集積回路を指す。一例のＭＭＩＣ素子は、全て共通の基板上に実装される、関連する整合回路、給電ネットワーク等を含む、トランジスタ増幅器である。ＭＭＩＣトランジスタ増幅器は、通常は、並列に接続された複数の単位セルＨＥＭＴトランジスタを含む。
【0083】
図７は、本発明の実施例によるＭＭＩＣ ＲＦトランジスタ増幅器４００の平面図である。図７に示したように、ＭＭＩＣ ＲＦトランジスタ増幅器４００は、パッケージ４１０内に含まれた集積回路チップ４３０を含む。パッケージ４１０は、集積回路チップ４３０を包囲し且つ保護する保護ハウジングを含んでよい。パッケージ４１０は、例えば、セラミック材料から形成されてよい。
【0084】
パッケージ４１０は、入力リード４１２及び出力リード４１８を含む。入力リード４１２は、例えば、はんだ付けによって入力リードパッド４１４に取り付けられてよい。１つ又は複数の入力ボンド・ワイヤ４２０は、入力リードパッド４１４を集積回路チップ４３０上の入力ボンド・パッドに電気的に接続してよい。集積回路チップ４３０は、入力給電ネットワーク４３８、入力インピーダンス整合ネットワーク４５０、第１のＲＦトランジスタ増幅器段４６０、中間インピーダンス整合ネットワーク４４０、第２のＲＦトランジスタ増幅器段４６２、出力インピーダンス整合段４７０及び出力給電ネットワーク４８２を含む。
【0085】
パッケージ４１０は、さらに、例えば、はんだ付けによって出力リードパッド４１６に接続された出力リード４１８を含む。１つ又は複数の出力ボンド・ワイヤ４９０は、出力リードパッド４１６を集積回路チップ４３０上の出力ボンド・パッドに電気的に接続してよい。第１のＲＦトランジスタ増幅器段４６０及び／又は第２のＲＦトランジスタ増幅器段４６２は、本発明の概念の実施例によるＲＦトランジスタ増幅器のいずれかを使用して実装されてよい。
【0086】
本発明の概念の実施例によるＲＦトランジスタ増幅器は、多様な異なる周波数帯において動作するように設計されてよい。幾つかの実施例において、これらのＲＦトランジスタ増幅器ダイは、０．６～２．７ＧＨｚ、３．４～４．２ＧＨｚ、５．１～５．８ＧＨｚ、１２～１８ＧＨｚ、１８～２７ＧＨｚ、２７～４０ＧＨｚ若しくは４０～７５ＧＨｚの周波数帯又はそれらのサブポーションのうちの少なくとも１つにおいて動作するように構成されてよい。本発明の概念の実施例による技術は、１０ＧＨｚ以上の周波数において動作するＲＦトランジスタ増幅器のために特に有利であり得る。
【0087】
図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の実施例によるＲＦトランジスタ増幅器ダイが、パッケージングされたＲＦトランジスタ増幅器６００Ａ及び６００Ｂをそれぞれ提供するようにパッケージングされ得る複数の実例方法を示す概略的な断面図である。
【0088】
図８Ａは、パッケージングされたＩＩＩ族窒化物ベースのＲＦトランジスタ増幅器６００Ａの概略的な側面図である。図８Ａに示したように、パッケージングされたＲＦトンジスタ増幅器６００Ａは、オープン・キャビティ・パッケージ６１０ＡにおいてパッケージングされたＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００を含む。パッケージ６１０Ａは、金属ゲート・リード６２２Ａ、金属ドレイン・リード６２４Ａ、金属サブマウント６３０、側壁６４０及び蓋６４２を含む。
【0089】
サブマウント６３０は、パッケージ６００Ａの熱管理を支援するように構成された材料を含んでよい。例えば、サブマウント６３０は、銅及び／又はモリブデンを含んでよい。いくつかの実施例において、サブマウント６３０は、多数の層から成ってよい及び／又はビア／相互接続を含んでよい。例示的な実施例において、サブマウント６３０は、そのそれぞれの主面に銅クラッディング層を備えるコア・モリブデン層を含む、多層銅／モリブデン／銅金属フランジであってよい。いくつかの実施例において、サブマウント６３０は、リード・フレーム又は金属スラグの一部である金属ヒート・シンクを含んでよい。側壁６４０及び／又は蓋６４２は、いくつかの実施例において絶縁材料から形成されてよい又は絶縁材料を含んでよい。例えば、側壁６４０及び／又は蓋６４２は、セラミック材料から形成されてよい又はセラミック材料を含んでよい。
【0090】
いくつかの実施例において、側壁６４０及び／又は蓋６４２は、例えば、Ａｌ２Ｏ３から形成されてよい。蓋６４２は、エポキシ接着剤を使用して側壁６４０に接着されてよい。側壁６４０は、例えば、ブレージングを介してサブマウント６３０に取り付けられてよい。ゲート・リード６２２Ａ及びドレイン・リード６２４Ａは、側壁６４０を貫通して延びるように構成されてよいが、本発明の概念の実施例はそれに限定されない。
【0091】
ＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００は、金属サブマウント６３０、セラミック側壁６４０及びセラミック蓋６４２によって画定された空気充填されたキャビティ６１２において金属サブマウント６３０の上面に取り付けられている。ＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００のゲート端子及びドレイン端子は、構造の上側にあってよいのに対し、ソース端子は、構造の底側にある。
【0092】
ゲート・リード６２２Ａは、１つ又は複数のボンド・ワイヤ６５４によってＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００のゲート端子に接続されてよい。同様に、ドレイン・リード６２４Ａは、１つ又は複数のボンド・ワイヤ６５４によってＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００のドレイン端子に接続されてよい。ソース端子は、例えば、伝導性ダイ取付け材料（図示せず）を使用して金属サブマウント６３０上に取り付けられてよい。金属サブマウント６３０は、ソース端子１２６に電気接続を提供してよく、ＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００に発生した熱を放散させる熱放散構造として機能してもよい。
【0093】
熱は、例えば、ユニットセルトランジスタのチャネル領域において比較的高い電流密度が発生されるＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００の上側部分において主に発生される。この熱は、ソースビア１４６及び素子の半導体層構造を通じてソース端子へ、次いで、金属サブマウント６３０へ伝達されてよい。
【0094】
図９Ｂは、別のパッケージングされたＩＩＩ族窒化物ベースのＲＦトランジスタ増幅器６００Ｂの概略的な側面図である。ＲＦトランジスタ増幅器６００Ｂは、異なるパッケージ６１０Ｂを含む点でＲＦトランジスタ増幅器６００Ａとは異なる。パッケージ６１０Ｂは、金属サブマウント６３０、並びに金属ゲート・リード及びドレイン・リード６２２Ｂ、６２４Ｂを含む。ＲＦトランジスタ増幅器６００Ｂは、ＲＦトランジスタ増幅器ダイ１００、リード６２２Ｂ、６２４Ｂ及び金属サブマウント６３０を少なくとも部分的に包囲するプラスチックオーバーモールド６６０も含む。
【0095】
上記実施例の特徴について多くの変形が可能である。本発明の実施例において使用することのできる特徴を有するトランジスタ構造は、以下の一般に割り当てられた刊行物に開示され、その各々の内容は、その全体が参照により本明細書に完全に組み込まれる：米国特許第６，８４９，８８２号明細書、Ｃｈａｖａｒｋａｒら、「Ｇｒｏｕｐ－ＩＩＩ Ｎｉｔｒｉｄｅ Ｂａｓｅｄ Ｈｉｇｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ（ＨＥＭＴ）Ｗｉｔｈ Ｂａｒｒｉｅｒ／Ｓｐａｃｅｒ Ｌａｙｅｒ」；米国特許第７，２３０，２８４号明細書、Ｐａｒｉｋｈら、「Ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ Ｇａｔｅ ＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴ」；米国特許第７，５０１，６６９号明細書、Ｐａｒｉｋｈら、「Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄｇａｐ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｄｅｖｉｃｅｓ Ｗｉｔｈ Ｆｉｅｌｄ Ｐｌａｔｅｓ」；米国特許第７，１２６，４２６号明細書、Ｍｉｓｈｒａら、「Ｃａｓｃｏｄｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄｇａｐ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｗｉｔｈ Ｆｉｅｌｄ Ｐｌａｔｅｓ」；米国特許第７，５５０，７８３号明細書、Ｗｕら、「Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄｇａｐ ＨＥＭＴｓ Ｗｉｔｈ Ｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ Ｆｉｅｌｄ Ｐｌａｔｅｓ」；米国特許第７，５７３，０７８号明細書、Ｗｕら、「Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄｇａｐ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ Ｗｉｔｈ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｆｉｅｌｄ Ｐｌａｔｅｓ」；米国特許出願公開第２００５／０２５３１６７号明細書、Ｗｕら、「Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄｇａｐ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ Ｗｉｔｈ Ｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ Ｆｉｅｌｄ Ｐｌａｔｅｓｎｄｇａｐ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ Ｗｉｔｈ Ｇａｔｅ－Ｓｏｕｒｃｅ ＦｉｅｌｄＰｌａｔｅｓ」；米国特許出願公開第２００８／０１２８７５２号明細書、Ｗｕ、「ＧａＮ Ｂａｓｅｄ ＨＥＭＴｓ Ｗｉｔｈ Ｂｕｒｉｅｄ Ｆｉｅｌｄ Ｐｌａｔｅｓ」；米国特許出願公開第２０１０／０２７６６９８号明細書、Ｍｏｏｒｅら、「Ｇａｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ Ｆｏｒ Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ－Ｗａｖｅ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ」；米国特許出願公開第２０１２／００４９９７３号明細書、Ｓｍｉｔｈ，Ｊｒ．ら、「Ｈｉｇｈ Ｐｏｗｅｒ Ｇａｌｌｉｕｍ Ｎｉｔｒｉｄｅ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｓｗｉｔｃｈｅｓ」；米国特許出願公開第２０１２／０１９４２７６号明細書、Ｆｉｓｈｅｒ、「Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ ＩＩＩ Ｎｉｔｒｉｄｅ Ｂａｓｅｄ Ｈｉｇｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ」；及び米国特許第９，８４７，４１１号明細書、Ｓｒｉｒａｍら、「Ｒｅｃｅｓｓｅｄ ｆｉｅｌｄ ｐｌａｔｅ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」。
【0096】
本発明の概念の実施例は、その特定の構成を参照してかなり詳細に説明されているが、他のバージョンも可能である。オーミックコンタクトの端部の凹部も、多くの異なるサイズ及び形状を持つことができる。したがって、本発明の趣旨及び範囲は、上述した特定の実施例に限定されるべきではない。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【手続補正書】
【提出日】2024-05-15
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トランジスタであって、半導体層と、
チャネル領域と、
前記半導体層内にあり、前記チャネル領域に隣接する第１のドープされたコンタクト領域と、
第１のオーミックコンタクトと前記第１のドープされたコンタクト領域との間の第１のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い前記第１のインターフェースの長さを有する前記インターフェース領域を含む第１のオーミックコンタクトと
を備える、トランジスタ。
【請求項2】
前記半導体層は、ＩＩＩ族窒化物層を含む、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項3】
前記第１のオーミックコンタクトの第１抵抗は、前記チャネル領域の第２抵抗よりも小さい、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項4】
前記第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト及びオーミックドレインコンタクトのうちのいずれかである請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項5】
前記半導体層内にあり、前記チャネル領域に隣接する第２のドープされたコンタクト領域と、第２のオーミックコンタクトと前記第２のドープされたコンタクト領域との間の第２のインターフェースの長さであって、インターフェース領域の長さよりも長い前記第２のインターフェースの長さを有する前記インターフェース領域を含む第２のオーミックコンタクトと
をさらに含む、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項6】
前記第１のオーミックコンタクトは、オーミックソースコンタクト又はオーミックドレインコンタクトを含み、前記第２のオーミックコンタクトは、（ｉ）前記第１のオーミックコンタクトがオーミックソースコンタクトである場合にオーミックドレインコンタクトを含み、又は、（ｉｉ）前記第１のオーミックコンタクトがオーミックドレインコンタクトである場合にオーミックソースコンタクトを含む、請求項５に記載のトランジスタ。
【請求項7】
前記第１のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項8】
前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を含み、該複数の凹部は、隣接する歯の間に空間を有する歯を含む、請求項７に記載のトランジスタ。
【請求項9】
前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を含み、該複数の凹部は、隣接する鋸歯形状の間にスペースがある鋸歯形状を含む、請求項８に記載のトランジスタ。
【請求項10】
前記少なくとも１つの凹部の深さは１μｍから５μｍの間である、請求項７に記載のトランジスタ。
【請求項11】
前記少なくとも１つの凹部の幅は１．４μｍから３μｍの間である、請求項７に記載のトランジスタ。
【請求項12】
前記チャネル領域は、５μｍ以下の幅を有する、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項13】
前記第１のドープされたコンタクト領域は、前記第１のオーミックコンタクトによってカバーされた第１の部分と、
前記第１のオーミックコンタクトによってカバーされていない前記チャネル領域に隣接する第２の部分と
を含む、請求項１に記載のトランジスタ。
【請求項14】
前記第２のドープされたコンタクト領域は、前記第２のオーミックコンタクトによってカバーされた第１の部分と、
前記第２のオーミックコンタクトによってカバーされていない前記チャネル領域に隣接する第２の部分と
を含む、請求項５に記載のトランジスタ。
【請求項15】
前記第２のインターフェースの長さは、少なくとも１つの凹部を有する、請求項５に記載のトランジスタ。
【国際調査報告】