【課題】ドレイン配線電極に起因する電流コラプス現象への影響が抑制され、且つ耐圧が向上された窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物半導体からなるデバイス層と、デバイス層上に互いに離間して配置されたソース電極及びドレイン電極と、ソース電極とドレイン電極間でデバイス層上に配置されたゲート電極と、デバイス層上に配置された層間絶縁膜と、ドレイン電極とゲート電極間において層間絶縁膜を介してデバイス層と対向して配置され、ドレイン電極と電気的に接続されたドレイン配線電極と、ゲート電極とドレイン電極間においてデバイス層上に層間絶縁膜を介してデバイス層と対向して配置されたドレイン電極に比べて低電位側のフィールドプレートとを備え、ドレイン配線電極下方の層間絶縁膜の膜厚が、フィールドプレート下方の層間絶縁膜の膜厚よりも厚い。 （もっと読む）

【課題】貫通する開口を備える保護層を基板上に形成し、さらにこの開口の中にゲート電極を形成することによって、トランジスタを作製する。
【解決手段】ゲート電極の第１の部分は、開口の外側に存在する保護層の表面部分で横方向に延在し、ゲート電極の第２の部分は、保護層から間隔を空けて配置され、第１の部分を越えて横方向に延在する。関連したデバイスおよび作製方法も述べられる。 （もっと読む）

【課題】リーク電流の少ないダイオードを提供する。
【解決手段】実施形態の半導体装置は、Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ（０＜ｘ＜１）またはＩｎ_ｙＡｌ_１−ｙＮ（０≦ｙ≦１）からなる第１の半導体層２と、第１の半導体層の同一面上に、ノンドープ、ｎ型又はｐ型のＧａＮからなる第１の電子誘起領域１、絶縁膜５とアノード電極７と、第１の電子誘起領域上にカソード電極を備え、第１の電子誘起領域、絶縁膜とアノード電極は第１の半導体層と接合し、絶縁膜は第１の半導体領域とアノード電極の間で、第１の半導体層と接合し、アノード電極と第１の半導体層との接合はオーミック接合であり、カソード電極と第１の電子誘起領域との接合はオーミック接合であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】窒化ガリウム系半導体で形成された半導体層を有する半導体素子において、消費電力を増大させず、かつ、大型化することなく、半導体素子の電極に電圧をかけたときに発生する電流コラプス現象を抑制する。
【解決手段】窒化ガリウム系半導体が積層されて形成された半導体素子と、半導体素子に対して積層方向に形成され、外部からのエネルギーの入力なしで半導体素子に光を照射する自己発光体とを備える半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極とソース電極との間に印加される電圧がソース電極パッドの電気抵抗による電圧降下で低下することを防止でき、安定した動作を実現できる電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】このＧａＮ ＨＦＥＴによれば、ボンディング部１６Ｂの第２のパッド部１６Ｂ‐２は、電極接続部１６Ａが含有する複数の接続部分１９のうちの第２の方向(ソース電極１２とドレイン電極１１が対向している方向)の一端に配置された接続部分１９の上記第２の方向の外端を電極延在方向へ延長した仮想延長線Ｌ１に関して第１のパッド部１６Ｂ‐１とは反対側に位置している。第２のパッド部１６Ｂ‐２に接続された第２のソース配線２４のボンディング箇所の第２の方向の位置を電極接続部１６Ａのソース電極１２との接続部分１９の第２の方向の位置と重ならないようにして、ソース電極１２からの電流が第２のソース配線２４に流れにくくできる。 （もっと読む）

【課題】接合終端領域における電界を緩和し、高耐圧化可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型の不純物を有する第１半導体領域と、第１半導体領域上に配置された、第１導電型と異なる第２導電型の第２半導体領域とを有する半導体基体には、コレクタ電極若しくはドレイン電極を有するスイッチング素子が形成された素子領域と、上方から見て半導体基体の最外周部に形成された、第２半導体領域の上面から第１半導体領域に達する終端トレンチと、終端トレンチの側壁および底面に形成された絶縁膜と、絶縁膜を介して溝の内側に埋め込まれた電極とを有し、溝の内側に埋め込まれた電極が第１半導体領域又はコレクタ領域若しくはドレイン電極と接続された等電位リングである。 （もっと読む）

【課題】低オン抵抗であって、かつ、ノーマリーオフの電界効果型トランジスタを提供する。
【解決手段】基板１０の上に形成された電子走行層１１と、電子走行層１１の上に、電子走行層１１よりもバンドギャップの広い半導体により形成された電子供給層１２と、電子供給層１２の上に、電子供給層よりもバンドギャップの狭い半導体により形成されたバリア形成層１３と、バリア形成層１３の上に、不純物のドープされた半導体により形成された上部チャネル層１４と、バリア形成層１３及び上部チャネル層１４を除去することにより形成されたバリア形成層１３及び上部チャネル層１４の側面と、側面に形成された絶縁膜２０と、絶縁膜２０を介し形成されたゲート電極２１と、上部チャネル層１４と接続されるソース電極２２と、電子供給層１２または電子走行層１１と接続されるドレイン電極２３と、を有する。 （もっと読む）

【課題】III族窒化物半導体を用いて形成され、優れた特性を有する半導体素子を提供する。
【解決手段】半導体素子が、ワイドバンドギャップ材料を用いて電子を多数キャリアとするように構成されてなる第１半導体層の一方主面上に、それぞれが電気的に接続されてなる複数の単位アノード部、を有するアノード部と、それぞれが電気的に接続されてなる複数の単位カソード電極、を有するカソード部と、を備え、複数の単位アノード部のそれぞれと複数の単位カソード電極のそれぞれとが交互に配置された電極列が形成されてなり、複数の単位アノード部のそれぞれの、少なくとも第１半導体層と接合する部分が、所定の半導体材料を用いて正孔を多数キャリアとするように構成されてなる第２半導体層であり、第１半導体層と第２半導体層との接合部においてはＰ−Ｎ接合が形成されてなる、ようにした。 （もっと読む）

【課題】III族窒化物半導体を用いて形成され、優れた特性を有する半導体素子を提供する。
【解決手段】半導体素子が、電子を多数キャリアとするように構成されてなる第１半導体層の一方主面上に、それぞれが電気的に接続されてなる複数の単位アノード部、を有するアノード部と、それぞれが電気的に接続されてなる複数の単位カソード電極、を有するカソード部と、を備え、複数の単位アノード部のそれぞれと複数の単位カソード電極のそれぞれとが交互に配置された電極列が形成されてなり、複数の単位アノード部のそれぞれと第１半導体層との接合部がそれぞれ第１と第２の接合部からなり、第１接合部は、第１半導体層と接続する単位アノード部部分が正孔が多数キャリアの第２半導体層であるＰ−Ｎ接合部であり、第２接合部は、第１半導体層と接続する単位アノード部部分が金属によって構成されたショットキー接合部である、ようにした。 （もっと読む）

【課題】カーボンによるバンドギャップ・エンジニアリングを可能とし、カーボン原子に基づく多彩なエレクトロニクスを達成して、信頼性の高い電子装置を実現する。
【解決手段】電子装置は、単層のグラフェン膜１と、グラフェン膜１上の両端に設けられた一対の電極２，３とを有しており、グラフェン膜１では、電極２，３間の領域において、中央部位のＢＣ間が複数のアンチドット１０が形成されてなる第１の領域１ａとされており、第１の領域１ａの両側におけるＡＢ間及びＣＤ間がアンチドットの形成されていない第２の領域１ｂとされている。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極によるチャネルのポテンシャル制御性を大幅に向上させ、信頼性の高い所期の高耐圧及び高出力を得ることのできる化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】ＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴは、Ｓｉ基板１と、Ｓｉ基板１の上方に形成された電子走行層２ｂと、電子走行層２ｂの上方に形成された電子供給層２ｃと、電子供給層２ｃの上方に形成されたソース電極４、ドレイン電極５及びゲート電極６とを含み構成されており、電子走行層２ｃは、平面視でソース電極４とドレイン電極５とを結ぶ方向と交差する方向に並ぶ複数の段差、例えば第１の段差２ｃａ、第２の段差２ｃｂ、第３の段差２ｃｃを有する。 （もっと読む）

【課題】ダイオード部とトランジスタ部の面積比率を自由に設定することが可能な窒化物系半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】第１ＨＥＭＴ部３０及び第２ＨＥＭＴ部３１から成るトランジスタ部１と、第１電極２４と電気的に短絡された第１ショットキー電極２８及び第１ゲート電極２６と電気的に第２ショットキー電極２９から成るダイオード部２と、を備えて構成されている。また、第１電極２４と第２電極２５との間の領域に第１電極２４に沿って、第１ゲート電極２６及び第１ショットキー電極２８が交互に形成され、かつ、第２電極２５に沿って、第２ゲート電極２７及び第２ショットキー電極２９が交互に形成されている。さらに、第１ゲート電極２６と第２ゲート電極２７とは、対向して形成されており、第１ショットキー電極２８と第２ショットキー電極２９とは対向して形成されている。 （もっと読む）

【課題】ゲートリーク電流が少なく、かつ電流コラプスが抑えられた半導体装置の提供。
【解決手段】第１の態様においては、窒化物系半導体で形成された半導体層１１０と、半導体層上に開口を有して設けられ、タンタル酸窒化物を含む第１絶縁膜１２０と、第１絶縁膜の開口において半導体層上に積層された第２絶縁膜１３０と、第２絶縁膜上に設けられたゲート電極１４０と、を備える半導体装置を提供する。ここで、第２絶縁膜は、第１絶縁膜より絶縁性が高い絶縁膜により構成される。 （もっと読む）

【課題】ｐ型のＧａＮ系半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型のキャリアガスが発生した第１チャネル層１０６と、第１チャネル層１０６上に、第１チャネル層１０６よりバンドギャップが大きいＧａＮ系半導体で形成されたバリア層１１０と、バリア層１１０上に、バリア層１１０よりバンドギャップが小さいＧａＮ系半導体で形成され、第２導電型のキャリアガスが発生した第２チャネル層１１２と、第２チャネル層１１２にオーミック接続する第１ソース電極１１８と、第２チャネル層にオーミック接続する第１ドレイン電極１２０と、第１ソース電極１１８及び第１ドレイン電極１２０の間に形成された第１ゲート電極１２２と、を備え、第２導電型のキャリアガスのキャリア濃度が、第１ゲート電極１２２の下の領域で、第１ソース電極１１８及び第１ドレイン電極１２０の間の他の領域より低く、かつ、第１ゲート電極１２２により制御されるＧａＮ系半導体装置。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜の破壊を防止すると共に、信頼性を向上させた、ノーマリオフの双方向動作が可能な窒化物系半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物系半導体素子１０は、第１ＭＯＳＦＥＴ部３０及び第２ＭＯＳＦＥＴ部３１を備えており、第１ゲート電極２６と第２ゲート電極２７との間に設けられた第１ＳＢＤ金属電極２８及び第２ＳＢＤ金属電極２９がＡｌＧａＮ層２０とショットキー接合されている。第１ＳＢＤ金属電極２８と第１電極２４とが接続されており、電気的に短絡していると共に、第２ＳＢＤ金属電極２９と第２電極２５とが接続されており、電気的に短絡している。 （もっと読む）

【課題】バッファ層を有する半導体素子において、チャネルの基準電位を固定する半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０と、基板上に設けられ、エネルギーギャップの異なる複数種類の窒化物半導体が積層された積層体を少なくとも１層有するバッファ層２０と、バッファ層上に設けられた窒化物半導体のチャネル層３０と、バッファ層の側面に電気的に接続された側面電極６０と、チャネル層の上方に形成され、チャネル層と電気的に接続されたチャネル電極５２，５６とを備える半導体素子。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体層をチャネルとして用いたトランジスタにおいて、閾値電圧を高くする。
【解決手段】第２窒化物半導体層２００は、Ａｌの組成比が互いに異なる複数の窒化物半導体層を順次積層した構造を有するため、Ａｌ組成が階段状に変化している。第２窒化物半導体層２００を形成する複数の半導体層は、それぞれが同一方向に分極している。そしてゲート電極４２０に近い半導体層は、ゲート電極４２０から遠い半導体層よりも、分極の強度が強く（又は弱く）なっている。すなわち複数の半導体層は、ゲート電極４２０に近づくにつれて、分極の強度が一方向に変化している。この分極の方向は、複数の半導体層内の界面において負の電荷が正の電荷よりも多くなる方向である。 （もっと読む）

【課題】ドレイン電極配線によって形成されるフィールドプレートに起因する電流コラプス現象への影響が抑制された窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物半導体からなる機能層２０と、機能層２０上に離間して配置されたソース電極３及びドレイン電極４と、ソース電極３とドレイン電極４間で機能層２０上に配置されたゲート電極５と、機能層２０上に配置された層間絶縁膜７と、層間絶縁膜７上に配置され、ドレイン電極４と電気的に接続されたドレイン電極配線４１とを備える窒化物半導体装置であって、ゲート電極５とドレイン電極４間において、層間絶縁膜７を介してドレイン電極配線４１が機能層２０と対向する領域を有さない。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極へのリーク電流を大幅に低減できるＧａＮ系化合物半導体装置を提供する。
【解決手段】このＧａＮ系ＨＦＥＴによれば、ゲート電極をなすＴｉＮ膜の抵抗率(Ω・μｍ)を２４．７(Ω・μｍ)とした。このように、ゲート電極のショットキー電極層としてのＴｉＮ膜の抵抗率が１０Ωμｍ以上であることによって、ゲート電極をなす金属材料ＴｉＮの抵抗率(ゲートメタル抵抗率)が１０Ωμｍ未満である場合に比べて、ゲートリーク電流を著しく低減できる。 （もっと読む）

【課題】キャリア補償の影響を低減可能なIII族窒化物系電子デバイスを提供する。
【解決手段】III族窒化物系電子デバイス１１では、ドリフト層１５は主面１３ａ上に設けられており、また１×１０^１７ｃｍ^−３未満のシリコン濃度を有するｎ⁻型III族窒化物系半導体からなる。このシリコンはドナーとして作用する。合成オフ角は主面１３ａの全体にわたって０．１５度以上である。合成オフ角は、例えばIII族窒化物支持基体１３のＣ面の単位法線ベクトルＶＣ_Ｎと主面１３ａの単位法線ベクトルＶＰ_Ｎとの成す角度である。合成オフ角の値は、主面１３ａ上にわたって分布している。ドリフト層１５内における炭素濃度Ｎ_Ｃは３×１０^１６ｃｍ^−３以下である。 （もっと読む）