【課題】ＧａＮ系の材料により形成されるＨＥＭＴの信頼性を高める。
【解決手段】基板１０の上方に形成された窒化物半導体からなる半導体層２１〜２４と、半導体層２１〜２４の上方に、金を含む材料により形成された電極４１と、電極４１の上方に形成されたバリア膜６１と、半導体層２１〜２４の上方に、シリコンの酸化膜、窒化膜、酸窒化物のいずれかを含む材料により形成された保護膜５０と、を有する。 （もっと読む）

【課題】占有面積が小さく、高集積化、大記憶容量化が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】第１の制御ゲート、第２の制御ゲート及び記憶ゲートを有するトランジスタを用いる。記憶ゲートを導電体化させ、該記憶ゲートに特定の電位を供給した後、少なくとも該記憶ゲートの一部を絶縁体化させて電位を保持させる。情報の書き込みは、第１及び第２の制御ゲートの電位を記憶ゲートを導電体化させる電位とし、記憶ゲートに記憶させる情報の電位を供給し、第１または第２の制御ゲートのうち少なくとも一方の電位を記憶ゲートを絶縁体化させる電位とすることで行う。情報の読み出しは、第２の制御ゲートの電位を記憶ゲートを絶縁体化させる電位とし、トランジスタのソースまたはドレインの一方と接続された配線に電位を供給し、その後、第１の制御ゲートに読み出し用の電位を供給し、ソースまたはドレインの他方と接続されたビット線の電位を検出することで行う。 （もっと読む）

【課題】電気特性の変動が生じにくく、且つ電気特性の良好な半導体装置の作製方法を提供することである。
【解決手段】基板上にゲート電極を形成し、ゲート電極上にゲート絶縁膜を形成し、酸化物半導体膜を形成し、第１の酸化物半導体膜を形成した後、加熱処理をして第２の酸化物半導体膜を形成し、第１の導電膜を形成し、厚さの異なる領域を有する第１のレジストマスクを形成し、第１のレジストマスクを用いて第２の酸化物半導体膜および第１の導電膜をエッチングして第３の酸化物半導体膜および第２の導電膜を形成し、第１のレジストマスクを縮小させて、第２のレジストマスクを形成し、第２のレジストマスクを用いて第２の導電膜の一部を選択的に除去することでソース電極およびドレイン電極を形成する半導体装置の作製方法である。 （もっと読む）

【課題】酸窒化物膜を作製する成膜技術を提供する。また、その酸窒化物膜を用いて信頼性の高い半導体素子を作製する。
【解決手段】窒化インジウム、窒化ガリウム、窒化亜鉛の少なくとも１つを原料の一とし、これと、酸化インジウム、酸化ガリウム、酸化亜鉛の少なくとも１つと混合して窒素雰囲気中で焼結したインジウムとガリウムと亜鉛を有する酸窒化物よりなるスパッタリングターゲットを用いて酸窒化物膜を作製することにより、必要な濃度の窒素を含んだ酸窒化物膜が得られる。得られた酸窒化物膜はトランジスタのゲートやソース電極、ドレイン電極等に用いることができる。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタにおいて、ソースドレイン間のリーク電流を低減する。
【解決手段】ゲート絶縁膜１１２に接する第１のゲート膜１１４として、インジウムと窒素を有し、バンドギャップが２．８電子ボルト未満の化合物導電体を用いる。この化合物導電体は、仕事関数が５電子ボルト以上、好ましくは５．５電子ボルト以上であるので、酸化物半導体膜１０６の電子濃度を極めて低く維持でき、その結果、ソースドレイン間のリーク電流が低減する。 （もっと読む）

【課題】特性のバラツキが少なく、電気特性が良好なトランジスタを作製する。
【解決手段】ゲート電極上にゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上に微結晶半導体を含む半導体層を形成し、半導体層上に不純物半導体層を形成し、不純物半導体層上にマスクを形成した後、マスクを用いて半導体層及び不純物半導体層をエッチングして、半導体積層体を形成し、マスクを除去した後に半導体積層体を希ガスを含む雰囲気で発生させたプラズマに曝して半導体積層体の側面に障壁領域を形成し、半導体積層体の不純物半導体層に接する配線を形成する。 （もっと読む）

【課題】絶縁性酸化物の量産性を高めこと、また、そのような絶縁性酸化物を用いた半導体装置に安定した電気的特性を付与すること、信頼性の高い半導体装置を作製する。
【解決手段】亜鉛のように４００〜７００℃で加熱した際にガリウムよりも揮発しやすい材料を酸化ガリウムに添加したターゲットを用いて、ＤＣスパッタリング、パルスＤＣスパッタリング等の大きな基板に適用できる量産性の高いスパッタリング方法で成膜し、これを４００〜７００℃で加熱することにより、添加された材料を膜の表面近傍に偏析させる。膜のその他の部分は添加された材料の濃度が低下し、十分な絶縁性を呈するため、半導体装置のゲート絶縁物等に利用できる。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタの電気的特性のばらつき及び電気的特性の劣化は、半導体装置の信頼性を著しく低下させる。
【解決手段】基板上に形成される酸化物半導体層と、酸化物半導体層と電気的に接続する、端部がテーパー角を有し、かつ上端部が曲面形状を有するソース電極及びドレイン電極と、酸化物半導体層の一部と接し、かつ酸化物半導体層、ソース電極及びドレイン電極を覆うゲート絶縁層と、酸化物半導体層と重畳する、ゲート絶縁層上のゲート電極と、を有する。 （もっと読む）

【課題】不良を抑制しつつ微細化を達成する半導体装置の作製方法を提供することを目的の一とする。
【解決手段】絶縁表面上に、酸化物半導体層と、酸化物半導体層と接するソース電極およびドレイン電極と、を形成し、ソース電極上およびドレイン電極上にそれぞれ絶縁層を形成し、酸化物半導体層、ソース電極、ドレイン電極および絶縁層上にゲート絶縁層を形成し、ゲート絶縁層上に導電層を形成し、導電層を覆うように絶縁膜を形成し、導電層におけるソース電極またはドレイン電極と重畳する領域の少なくとも一部が露出するように絶縁膜を加工し、導電層の露出した領域をエッチングして、ソース電極とドレイン電極に挟まれた領域の少なくとも一部と重畳するゲート電極を自己整合的に形成する半導体装置の作製方法である。 （もっと読む）

【課題】炭化珪素ＭＯＳＦＥＴにおいて、炭化珪素層とゲート絶縁膜との界面に発生する界面準位を十分に低減できず、キャリアの移動度が低下する場合があった。
【解決手段】この発明に係る炭化珪素半導体装置は、炭化珪素層を有し炭化珪素層上にゲート絶縁膜を形成した基板を炉の中に導入する基板導入工程と、基板を導入した炉を加熱して一酸化窒素と窒素とを導入する加熱工程とを備え、加熱工程は、窒素を反応させてゲート絶縁膜と炭化珪素層との界面を窒化する。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置において、電界効果移動度が大きい酸化物半導体層を用いた半導体装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。また、高速動作可能な半導体装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。
【解決手段】酸化物半導体層をハロゲン元素により終端化させて、酸化物半導体層と、酸化物半導体層と接する導電層のコンタクト抵抗の増大を抑制することで、酸化物半導体層と導電層のコンタクト抵抗が良好になり、電界効果移動度が高いトランジスタを作製することができる。 （もっと読む）

【課題】電気的特性が向上した、酸化物半導体を用いた半導体装置の作製方法を提供することを目的の一とする。
【解決手段】酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜と重畳するゲート電極と、酸化物半導体膜と電気的に接続するソース電極およびドレイン電極と、を有する半導体装置の作製方法であって、酸化物半導体膜上に接して、酸化ガリウムを含む第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜上に接して第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜上にレジストマスクを形成し、第１の絶縁膜および第２の絶縁膜にドライエッチングを行ってコンタクトホールを形成し、レジストマスクを、酸素プラズマによるアッシングを用いて除去し、コンタクトホールを介して、ゲート電極、ソース電極またはドレイン電極のいずれか一または複数と電気的に接続される配線を形成する、半導体装置の作製方法である。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置に安定した電気的特性を付与し、高信頼性化することを目的の一とする。
【解決手段】酸化物半導体膜を有するボトムゲート構造のトランジスタの作製工程において、熱処理による脱水化または脱水素化処理、及び酸素ドープ処理を行う。酸素ドープ処理されたゲート絶縁膜、熱処理による脱水化または脱水素化処理された酸化物半導体膜を有するトランジスタは、バイアス−熱ストレス試験（ＢＴ試験）前後においてもトランジスタのしきい値電圧の変化量が低減できており、信頼性の高いトランジスタとすることができる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、特性の安定したトランジスタを得ることが可能で、かつ複数の縦型トランジスタ間の特性のばらつきを抑制可能な半導体装置及びその製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】半導体基板１１の表面１１ａが部分的にエッチングされて形成され、縦壁面となる第１及び第２の側面２６ａ，２６ｂを含む内面によって区画された第２の溝２６と、第２の溝２６の第１及び第２の側面２６ａ，２６ｂを覆うゲート絶縁膜３２と、ゲート絶縁膜３２上に形成され、上端面３７ａ，３８ａが半導体基板１１の表面１１ａより低い位置にある第１の導電膜３４、及び第１の導電膜３４に形成され、上端面３５ａが第１の導電膜３４の上端面３４ａより低い位置にある第２の導電膜３５よりなるゲート電極３３と、第２の溝２６内に、半導体基板１１の表面１１ａより低い位置に配置され、第２の導電膜３５の上端面３５ａを覆う第１の絶縁膜１７と、を有する。 （もっと読む）

【課題】ソース電極（ドレイン電極）と、ゲート電極との重畳部に生じる寄生容量値を低減させても、オン電流値をほぼ維持できる新たな電極構造のトランジスタを提供することを課題の一とする。
【解決手段】トランジスタのソース電極及びドレイン電極の電極形状を櫛歯形状にすることによって寄生容量値を低減させる。また、櫛歯状電極の先端部の幅や、電極歯部間の間隔を制御することによって、電極歯部の側面から流れる曲線電流を発生させることができる。この曲線電流が、電極形状を櫛歯形状にすることにより減少する直線電流を補うため、寄生容量値を低減させても、低減させる前とほぼ変わらないオン電流値を維持させることができる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、不純物拡散層と半導体基板との間に形成される空乏層中におけるＧＩＤＬを抑制することのできる半導体装置を提供することを課題とする。
【解決手段】半導体基板１１の表面１１ａが部分的にエッチングされて形成された第２の溝３２と、少なくとも第２の溝３２の側面３２ａを覆うゲート絶縁膜３８と、ゲート絶縁膜３８を介して、第２の溝３２の側面３２ａに形成され、その上端面４５ａが半導体基板１１の表面１１ａより低い位置にあってゲート電極３９となる第１の導電膜４５と、第１の導電膜４５に形成され、その上端面４６ａが第１の導電膜４５の上端面４５ｂよりも高く、かつ半導体基板１１の表面１１ａより低い位置にあってゲート電極３９となる第２の導電膜４６と、第１の導電膜４５の上端面４５ｂ、及び第１の導電膜４５の上端面４５ｂから突出した第２の導電膜４６を覆うように、第２の溝３２内に設けられた第２の絶縁膜と、を有する。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置に安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を作製することを目的の一とする。
【解決手段】酸化物半導体層を有するトランジスタにおいて、ゲート絶縁層を酸化ガリウム膜として、酸化物半導体層と接する構成とする。また、酸化物半導体層の上下を挟むように酸化ガリウム膜を配置することによって信頼性の向上を実現する。また、ゲート絶縁層は、酸化ガリウム膜と酸化ハフニウム膜の積層構造としてもよい。 （もっと読む）

【課題】III-Ｖ族窒化物半導体に設けるオーミック電極のコンタクト抵抗を低減しながらデバイスの特性を向上できるようにする。
【解決手段】半導体装置（ＨＦＥＴ）は、ＳｉＣ基板１１上にバッファ層１２を介在させて形成された第１の窒化物半導体層１３と、該第１の窒化物半導体層１３の上に形成され、該第１の窒化物半導体層１３の上部に２次元電子ガス層を生成する第２の窒化物半導体層１４と、該第２の窒化物半導体層１４の上に選択的に形成されたオーム性を持つ電極１６、１７とを有している。第２の窒化物半導体層１４は、底面又は壁面が基板面に対して傾斜した傾斜部を持つ断面凹状のコンタクト部１４ａを有し、オーム性を持つ電極１６、１７はコンタクト部１４ａに形成されている。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置に安定した電気的特性を付与し、高信頼性化することを目的の一とする。
【解決手段】酸化物半導体膜を含むトランジスタにおいて、酸化物半導体膜に接し、且つソース電極及びドレイン電極を覆う帯電防止機能を有する金属酸化膜を形成し、加熱処理を行う。この加熱工程によって、水素、水分、水酸基又は水素化物などの不純物を酸化物半導体膜より意図的に排除し、酸化物半導体膜を高純度化する。また、金属酸化膜を設けることで、トランジスタにおいて酸化物半導体膜のバックチャネル側に寄生チャネルが発生するのを防止する。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極が金属窒化膜により構成されるＭＯＳＦＥＴにおいて、電流駆動能力の向上を図る。
【解決手段】基板１０に、素子形成領域２０を分離する素子分離領域５０を設ける。次に素子形成領域２０上にゲート絶縁膜１００を形成する。その後ゲート絶縁膜１００上に金属窒化膜により構成される下部ゲート電極膜２００を形成する。さらに下部ゲート電極膜２００を熱処理する。そして下部ゲート電極膜２００上に上部ゲート電極膜２２０を形成する。 （もっと読む）