【課題】デバイス特性を維持し、ゲートリーク電流を低減できる電界効果トランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る電界効果トランジスタ１００は、III−Ｖ族窒化物半導体層構造と、半導体層構造上に離間して形成されたソース電極１０５及びドレイン電極１０６と、ソース電極１０５及びドレイン電極１０６の間に形成されたゲート電極１０８と、ソース電極１０５上及びドレイン電極１０６上に形成された電極保護膜１０７と、半導体層構造上に、ソース電極１０５、ドレイン電極１０６、ゲート電極１０８及び電極保護膜１０７の上面の少なくとも一部を覆うように形成され、半導体層構造を保護する第１のパッシベーション膜１０９を備え、第１のパッシベーション膜１０９は、所定の材料に対して化学的に活性であり、電極保護膜１０７は、所定の材料に対して化学的に不活性な金属である。 （もっと読む）

【課題】 窒化物半導体デバイスを提供する。
【解決手段】 一実施形態では、デバイスはＩＩＩ族窒化物チャネル層（３）とＩＩＩ族窒化物チャネル層（３）上のＩＩＩ族窒化物障壁層（４）とを含み、ＩＩＩ族窒化物障壁層（４）は第１部分（４−１）と第２部分（４−２）とを含み、第１部分（４−１）は第２部分（４−２）より薄い厚さを有する。ｐドープＩＩＩ族窒化物ゲート層部（５）は、ＩＩＩ族窒化物障壁層（４）の少なくとも第１部分（４−１）上に配置され、ゲートコンタクト（１０）はｐドープＩＩＩ族窒化物ゲート層部（５）上に形成される。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスが抑制された窒化物半導体を用いた電界効果トランジスタを容易に実現できるようにする。
【解決手段】電界効果トランジスタは、基板１００の上に形成され、第１の窒化物半導体層１２２及び第２の窒化物半導体層１２３を有する半導体層積層体１０２を備えている。半導体層積層体１０２の上には、互いに間隔をおいてソース電極１３１及びドレイン電極１３２が形成されている。ソース電極１３１とドレイン電極１３２との間には、ソース電極１３１及びドレイン電極１３２と間隔をおいてゲート電極１３３が形成されている。ドレイン電極１３２の近傍には正孔注入部１４１が形成されている。正孔注入部１４１は、ｐ型の第３の窒化物半導体層１４２及び第３の窒化物半導体層１４２の上に形成された正孔注入電極１４３を有している。ドレイン電極１３２と正孔注入電極１４２とは、電位が実質的に等しい。 （もっと読む）

【課題】デュアル・デプレションを示す高電子移動度トランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】互いに異なる極性を有する複数の半導体層20,22を含み、ソース電極28とドレイン電極32との間にデュアル・デプレション領域が存在し、該複数の半導体層は、上部物質層26、中間物質層22、下部物質層20を含み、中間物質層の極性は、上部物質層及び下部物質層の極性と異なる高電子移動度トランジスタである。 （もっと読む）

【課題】最大発振周波数ｆ_ｍａｘを高くしてダイヤモンド電界効果トランジスタの特性を大きく向上させ、かつ電圧降下を小さく抑えることにより実用レベルに到達させること。
【解決手段】「ソース・ゲート電極間隔ｄ_ＳＧ、ゲート・ドレイン電極間隔ｄ_ＧＤを狭くすること」と「ソース電極の厚さｔ_Ｓ、ドレイン電極の厚さｔ_Ｄを厚くすること」とを両立させるために、ソース電極およびドレイン電極を、エッチング溶液を用いてエッチングする層とレジストを用いてリフトオフする層とに分けて形成する。これにより電極の逆メサ部を小さくすることができるため、ソース電極とゲート電極との間隔を小さくして最大発振周波数ｆ_ｍａｘを上げ、かつソース電極およびドレイン電極の厚みを厚くして電圧降下を小さく抑えることができる。 （もっと読む）

【課題】イオン注入したダイヤモンドの高温高圧アニールにより起こるダイヤモンド表面のエッチングを防ぎ、従来の方法では得られない高品質Ｐ型、Ｎ型ダイヤモンド半導体を得るダイヤモンド半導体の作製方法を提供すること。
【解決手段】ダイヤモンド基板５−１１を用意し、そのダイヤモンド基板５−１１上にマイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用い、メタンを反応ガスとして基板温度７００℃でダイヤモンド薄膜５−１２を１μｍ積層する。上記ダイヤモンド薄膜５−１２にイオン注入装置を用い、加速電圧６０ｋＶ、ドーズ量１×１０^１４ｃｍ^−２でドーパントを打ち込む。その後、イオン注入ダイヤモンド薄膜５−１３上に保護層（白金）５−１４を形成する。表面に保護層５−１４が形成されたイオン注入ダイヤモンド薄膜５−１３を、超高温高圧焼成炉内に配置し、３．５ＧＰａ以上、６００℃以上の圧力、温度下でアニールする。 （もっと読む）

【課題】半絶縁性基板に形成されたゲートパッドにマイナスの電圧が印加され、半絶縁性基板の裏面に形成された裏面電極にプラスの電圧が印加されても、リーク電流を抑制できる半導体装置を提供する。
【解決手段】裏面電極１０が形成された半絶縁性基板１１の表面上に並列に形成された、複数のゲート電極１５がゲート電極接続部２１に接続されるとともに、このゲート電極接続部２１が複数に分割された半導体装置であって、ゲート電極接続部２１間の半絶縁性基板１１の表面に形成されたｎ型の抵抗層２２と、このｎ型の抵抗層２２の周囲を覆うように、ｐ型不純物層２３と、このｐ型不純物層２３の周囲を覆うように、所望の濃度で形成されたｎ型不純物層２４と、を具備し、ゲートパッド２９は、ゲート電極接続部２１と、このゲート電極接続部２１に隣接するｎ型の抵抗層２２上の引き出し電極２５とを接続するように形成される。 （もっと読む）

半導体デバイスを形成する方法であって、この方法は、半導体層を準備するステップと、半導体層上に第１の金属の第１の層を準備するステップとを含む。第１の金属の第１の層上に第２の層を準備することができる。第２の層は、シリコン層及び第２の金属の層を含むことができ、第１の金属及び第２の金属は異なり得る。第１の金属はチタンとすることができ、第２の金属はニッケルとすることができる。関連するデバイス、構造体、及び他の方法もまた説明される。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体を用いたヘテロ構造電界効果トランジスタにおいて、オーミック接触抵抗を大きく低減し、同時に、ソース電極２からチャネルまでの抵抗（アクセス抵抗）を大きく低減し、その結果として、高速化および低損失化（低消費電力化）が可能となる半導体装置およびその作製法提供すること。
【解決手段】ソース電極２とドレイン電極４とに、それぞれオーミック接触し、チャネル層窒化物半導体よりも小さいバンドギャップを有する再成長窒化物半導体(2)と、前記チャネル層窒化物半導体との間を、再成長組成傾斜窒化物半導体(1)を介して接続することによって、ソース電極２とチャネルとの間、および、ドレイン電極４とチャネルとの間を、それぞれ結ぶ電路中の半導体バンドギャップの不連続が解消されていることを特徴とするヘテロ構造電界効果トランジスタを構成する。 （もっと読む）

【課題】ゲート−ソース間およびゲート−ドレイン間のキャパシタンスの低減と、ＪＦＥＴをオンさせる際に必要なゲート印加電圧が高電圧になることを抑制する。
【解決手段】凹部４ｃ内に形成されたｉ型（イントリンシック半導体）側壁層５を介してｐ⁺型ゲート領域６を形成する。このような構成とすれば、ｎ⁺型層４とｐ⁺型ゲート領域６との間にさらにｐ⁺型ゲート領域６よりも低濃度のｐ^-型層が必要とされない。このため、ｎ^-型チャネル層３に直接接触している高濃度のｐ⁺型ゲート領域６によって、ｎ^-型チャネル層３内に伸びる空乏層幅を制御できる。したがって、ｎ⁺型層４とｐ⁺型ゲート領域６との間にさらにｐ^-型層が備えられる場合と比較して、ゲート印加電圧が高電圧になることを抑制できる。また、ｐ⁺型ゲート領域６の側面がｉ型側壁層５によってｎ⁺型層４と分離されるため、ゲート−ソース間およびゲート−ドレイン間のキャパシタンスを低減できる。 （もっと読む）

【課題】 チップ面積を大きくし過ぎることなく、過電圧、過電力が加わっても破壊されない電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】 本発明の電界効果トランジスタは、
半導体層上に、ゲート電極１１０と、ドレイン電極１０９と、ソース電極１０８と、保護ダイオード（保護ダイオード電極）１１１とが配置され、
ドレイン電極１０９が、保護ダイオード１１１の周囲の一部もしくは全部を囲む状態で形成されているか、または、
ドレイン電極１０９は、複数であり、複数のドレイン電極１０９の少なくとも一対のドレイン電極間に、保護ダイオード１１１が配置されるように形成されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 ＨＥＭＴにおいて、２次元電子ガス層の電気抵抗の増加が抑制された正孔排出用電極を提供すること。
【解決手段】 ＨＥＭＴ１０は、ゲート電極３４とドレイン電極３２の間のヘテロ接合層２７に接触する正孔選択通過膜４３と、その正孔選択通過膜４３に接触する正孔排出用電極４６を備えている。正孔選択通過膜４３は、へテロ接合層２７に接触する第１部分領域４２と正孔排出用電極４６に接触する第２部分領域４４を有している。第２部分領域４２のｐ型不純物の濃度は、第１部分領域４４のｐ型不純物濃度よりも濃い。 （もっと読む）

【課題】ボンディングメタル層の材料によるショットキ界面の劣化を抑制または防止して、デバイス特性を改善する。
【解決手段】ショットキダイオードは、半導体基板１０と、この半導体基板１０にショットキ接触するショットキ金属層１５と、ショットキ金属層１５上に形成されたボンディングメタル層１６とを含む。ショットキ金属層１５は、金属窒化物層３２ｂを含む金属窒化物含有多結晶金属層３２からなるバリア層と、これに積層された金属層３１とを有している。 （もっと読む）

III-V族半導体装置における導電性の改善について示した。第1の改良は、チャネル層とは幅の異なるバリア層を有することである。第2の改良は、金属／Si、Ge、またはシリコン-ゲルマニウム／III-Vスタックの熱処理により、Siおよび／またはゲルマニウムドープIII-V層に、金属-シリコン、金属-ゲルマニウム、または金属-シリコンゲルマニウム層を形成することである。次に、金属層が除去され、金属-シリコン、金属-ゲルマニウム、または金属シリコンゲルマニウム層上に、ソース／ドレイン電極が形成される。第3の改良は、III-Vチャネル層上に、IV族元素および／またはVI族元素の層を形成し、熱処理し、III-Vチャネル層に、IV族および／またはVI族化学種をドープすることである。第4の改良は、III-V装置のアクセス領域に形成された、パッシベーション層および／またはダイポール層である。
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【課題】パワートランジスタに適用可能なノーマリオフ型の窒化物半導体装置に生じる電流コラプスを抑制できるようにする。
【解決手段】窒化物半導体装置は、サファイアからなる基板１１と、該基板１１の上に形成されたＧａＮからなるチャネル層１３と、該チャネル層１３の上に形成され、該チャネル層１３よりもバンドギャップエネルギーが大きいＡｌＧａＮからなるバリア層１４と、該バリア層１４の上に形成され、ｐ型ＡｌＧａＮ層１５及びｐ型ＧａＮ層１６を含むｐ型窒化物半導体層と、該ｐ型窒化物半導体層の上に形成されたゲート電極１９と、該ゲート電極１９の両側方の領域にそれぞれ形成されたソース電極１７及びドレイン電極１８とを有している。ｐ型窒化物半導体層は、ゲート電極１９の下側部分の厚さが該ゲート電極１９の側方部分の厚さよりも大きい。 （もっと読む）

【課題】高電圧を印加しても壊れにくい電界効果トランジスタを提供すること。
【解決手段】この電界効果トランジスタは、略同一の第１、第２トランジスタ部１１,１２を備える。第１のトランジスタ部１１は、ヘテロ接合を含むIII族窒化物半導体層構造、III族窒化物半導体層構造上に間隔をおいて配置されたソース電極５およびドレイン電極７、フィールドプレート９１を有するゲート電極６、ドレイン電極７を被覆するように配置された絶縁体層８を有する。フィールドプレート９１は、ドレイン電極７を覆うようにひさし状に延在する。第２のトランジスタ部１２は、第１のトランジスタ部１１と略面対称に配置されている。第１のトランジスタ部１１のIII族窒化物半導体層構造、絶縁体層８およびドレイン電極７は、第２のトランジスタ部１２において対応する構造または層と一体化されている。 （もっと読む）

【課題】同一のボンディングパッドに対して異なる金属のボンディングワイヤーを用いて信頼性の高い配線を行う。
【解決手段】窒化物半導体ヘテロ接合型電界効果トランジスタにおけるソース電極８,ドレイン電極９,ソースパッド８'およびドレインパッド９'をＴi,Ａl,ＭoおよびＡuを順次積層して形成し、ソースパッド８'およびドレインパッド９'の一部をエッチングによって開口して、Ａl露出部を形成している。したがって、ソースパッド８'またはドレインパッド９'におけるＡu露出部に対しては、Ａuボンディングワイヤーを用いたワイヤーボンディングを行う一方、上記Ａl露出部に対しては、Ａlボンディングワイヤーを用いたワイヤーボンディングを行うことによって、優れた密着性とエレクトロマイグレーション耐性を得ることができる。 （もっと読む）

半導体へテロ構造内に形成されたデバイスへの低抵抗自己整合コンタクトを供する方法が開示されている。当該方法はたとえば、III-V族及びSiGe/Ge材料系において作製される量子井戸トランジスタのゲート、ソース、及びドレイン領域へのコンタクトを形成するのに用いられてよい。ゲートへのソース/ドレインコンタクト間に比較的大きな空間を生成してしまう従来のコンタクト作製処理の流れとは異なり、当該方法により供されたソースとドレインのコンタクトは自己整合され、各コンタクトは、ゲート電極に対して位置合わせされ、かつ、スペーサ材料を介して前記ゲート電極から分離される。
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【課題】高電圧印加時にフィールドプレート構造端に集中する電界強度を緩和し、高耐圧で信頼性の高い窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】フィールドプレート構造を備えた窒化物半導体装置において、ゲート電極１８に、オフ制御の制御電圧を印加するとき、フィールドプレート構造の傾斜面部直下の窒化物半導体層中１３にはキャリアが存在しないようにする。 （もっと読む）

基板（１２０）、基板の上のＩＩＩ族窒化物層（１０２、１０４，４０６）、及び、ＩＩＩ族窒化物層の上の電気的コンタクト（１０８ａ、１０８ｂ）を含む装置。電気的コンタクトは、導電性材料の複数層（１１０〜１１６）を有するスタックを含み、スタック内の前記層の少なくとも１つがゲルマニウムを含む。スタック内の層は、アルミニウム銅を含むコンタクト層（１１６）を含み得る。スタックは、チタン又はチタン合金層、アルミニウム又はアルミニウム合金層、及び、ゲルマニウム又はゲルマニウム合金層、を含み得る。スタック内の少なくとも１つの層は、約１％から約５％の間のゲルマニウム含有量を有するアルミニウム又はチタン合金を含み得る。

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