采用孤岛拓扑结构的高密度氮化镓器件

摘要

本发明公开一种氮化镓（GaN）系列器件-晶体管和二极管，比前述GaN器件具有更高的单位面积电流处理能力。这一改进要归因于改进的布局拓扑结构。该器件还包括更简单、但性能更佳的倒装芯片连接系统和可减小热阻的装置。本发明还公开了一种简化的制造工艺，展示了使用孤岛电极替代指状电极的布局方案以将有源区密度增至传统交指结构的两倍或五倍。可使用孤岛拓扑结构来构造超低导通晶体管和损失较低的二极管。具体而言，本发明提供了一种提高横向GaN结构性价比的装置。

主权项

一种氮化物半导体器件，包括：a)衬底；b)氮化物半导体层，设在衬底主表面上且具有一个沟道区域，电子在平行于主表面的方向上在沟道区域内流动；c)多个第一孤岛电极和多个第二孤岛电极，相互间隔交替布置以在氮化物半导体层产生二维有源区的多样性；d)绝缘膜，设在氮化物半导体层上，具有多个显露第一和第二孤岛电极和任何共用电极接头区域的开口；以及e)多个球形或凸块接头，设在多个显露各自第一和第二孤岛电极的开口；其中，设置多个贯穿衬底的通孔，其中，第一或第二孤岛电极或共用电极接头区域不使用球形或凸块接头连接；其中，较大的单电极共用焊盘可设在多个贯穿衬底的通孔的基部处，或与第一或第二孤岛电极或共用电极的顶部相连，以在衬底主表面的对侧提供单电极。