【課題】成長時間を短縮してスループットを向上することが可能なトランジスタ用エピタキシャルウェハの製造方法を提供する。
【解決手段】基板２上に、電子供給層６，１０及びチャネル層８を有する高電子移動度トランジスタ構造層３を形成する工程と、高電子移動度トランジスタ構造層３上に、コレクタ層１４、ベース層１５、エミッタ層１６及びノンアロイ層１８を有するヘテロバイポーラトランジスタ構造層４を形成する工程と、を有するトランジスタ用エピタキシャルウェハの製造方法において、ヘテロバイポーラトランジスタ構造層４を、気相成長法により成長温度４００℃以上６００℃以下で、かつ、一定の成長温度で成長するようにした。 （もっと読む）

【課題】キャリア捕獲中心の少ないＳｉＣ半導体素子を提供する。
【解決手段】ｎ型またはｐ型のＳｉＣ基板１１と、ｎ型またはｐ型の少なくとも１つのＳｉＣエピタキシャル層１２、あるいはｎ型またはｐ型の少なくとも１つのイオン注入層１４と、を有し、ｐｎ接合界面付近および伝導度変調層（ベース層）内を除いた、ＳｉＣ基板表面付近、ＳｉＣ基板とＳｉＣエピタキシャル層との界面付近、およびＳｉＣエピタキシャル層の表面付近のうち少なくとも１つの領域１００に、炭素注入層、珪素注入層、水素注入層、またはヘリウム注入層を有し、かつ、炭素原子、珪素原子、水素原子、またはヘリウム原子をイオン注入することで導入した格子間炭素原子をアニーリングにより伝導度変調層内へ拡散させるとともに格子間炭素原子と点欠陥とを結合させることで、電気的に活性な点欠陥が低減された領域を伝導度変調層内に有するＳｉＣバイポーラ型半導体素子。 （もっと読む）

【課題】エミッタ層からコレクタ層を経由してベース層へ移動する電荷の移動を阻止し、エミッタ層からコレクタ層を経由してベース層に注入される電荷を無くすことで、コレクタ層における欠陥の成長を防止することが可能な炭化珪素半導体装置を提供する。
【解決手段】本発明の炭化珪素半導体装置は、炭化珪素半導体基板により構成された炭化珪素半導体装置であり、第１の導電型のコレクタ層１０２と、コレクタ層の上部に設けられた第２の導電型のベース層１０４と、ベース層の一部として設けられたベース電極１０５と、ベース層上に設けられベース電極と離間して設けられたエミッタ層１０７と、ベース電極からエミッタ層に対して移動する電荷の経路において、コレクタ層内に設けられた、コレクタ層内における電荷の経路を遮断する絶縁体層１１２とを有する。 （もっと読む）

【課題】高温や電流密度が高い条件下でも基板へ少数キャリアが到達するのを防いで、順方向電圧の増大を防ぐことができるバイポーラ半導体素子を提供する。
【解決手段】このＳｉＣ ｐｉｎダイオード２０では、ｎ型ＳｉＣ基板２１とｎ型のドリフト層２３との間に形成されている厚さを２０μｍとしたｎ型のバッファ層２２が、ｐ型のアノード層２４,２５からの正孔のトラップとして働いて、正孔(少数キャリア)がｎ型ＳｉＣ基板２１へ到達することを防ぐ。これにより、正孔(少数キャリア)がｎ型ＳｉＣ基板２１へ到達することを防いで、ｎ型ＳｉＣ基板２１から積層欠陥が拡大するのを防いで、順方向電圧の増大を防止できる。 （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】表面上に素子をより高密度に実装する。
【解決手段】第１のトレンチと第２のトレンチとの間の位置において、エピタキシャル層の表面から基板へと下方に延在するドーパントのウェルは、エピタキシャル層の背景ドーピング濃度とは異なるドーピング濃度を有し、エピタキシャル層の残りの部分と第１および第２の接合を形成する。第１の接合は、第１のトレンチの底部から基板に延在し、第２の接合は、第２のトレンチの底部から前記基板に延在する。ウェルおよび第１および第２のトレンチは分離構造を構成し、分離構造は、分離構造の一方側のエピタキシャル層に形成された第１の素子と分離構造の他方側のエピタキシャル層に形成された第２の素子とを電気的に分離する。分離構造による電気的分離は第１および第２のトレンチとＰＮ接合とによってもたらされ、ウェルは第１の導電型の材料でドープされ、基板およびエピタキシャル層は、第１の導電型とは反対の第２の導電型の材料でドープされ、第１および第２の接合はＰＮ接合である。 （もっと読む）

【課題】MOSプロセスへの導入が容易で、エミッタ−ベース間のリーク電流（電界強度）を低減し、ノイズやサージ電圧の影響を受けにくい高性能な半導体装置とその製造方法の提供。
【解決手段】導電膜をマスクとして、２回のイオン注入を行ってエミッタを形成する。第２エミッタ領域１１１ｂは、低濃度の不純物イオン注入によって形成し、第１エミッタ領域１１１ａは、高濃度の不純物イオン注入によって形成する。その結果、エミッタの周縁部に低濃度の第２エミッタ領域が形成され、電界が緩和され、リーク電流が低減する。また、導電膜とエミッタ電極１１６とが接続され、ノイズの影響を受けにくくなる。 （もっと読む）

【課題】高温や電流密度が高い条件下でも基板へ少数キャリアが到達するのを防いで、順方向電圧の増大を防ぐことができるバイポーラ半導体素子を提供する。
【解決手段】このＳｉＣ ｐｉｎダイオード２０では、ｎ型ＳｉＣ基板２１とｎ型バッファ層２２との間に形成したｎ型少数キャリア消滅層３１は、ｎ型バッファ層２２よりも炭素空孔欠陥の濃度が高く、少数キャリア消滅層３１の炭素空孔欠陥はｐ型のアノード層２４,２５からの正孔のトラップとして働く。よって、小数キャリア消滅層３１に達した正孔(少数キャリア)がトラップされ、小数キャリア消滅層３１において正孔密度Ｋ２が急激に減衰する。これにより、正孔(少数キャリア)が基板２１へ到達することを防いで、基板２１から積層欠陥が拡大するのを防いで、順方向電圧の増大を防止できる。 （もっと読む）

【課題】層厚さが厚くてもＳｉＣ結晶中にある炭素空孔を低減できるＳｉＣ結晶成長層の製造方法を提供する。
【解決手段】ＳｉＣ結晶成長層としてのドリフト層２３を成長させる工程内に、シリコン原料ガスであるシランと炭素原料ガスであるプロパンのうちのプロパンのみを結晶成長表面に供給する第２の期間を設けている。このことで、結晶成長表面の炭素の過飽和度を上げ、成長途中の表面に過剰な格子間炭素を発生させる。これにより、成長後のＳｉＣ結晶成長層としてのドリフト層２３の表面から離れている比較的深い箇所での炭素空孔を減少させることができる。 （もっと読む）

【課題】高い電流増幅率を有し、高周波特性および素子寿命に優れたヘテロ接合バイポーラトランジスタおよびその製法を提供すること。
【解決手段】半絶縁性基板１上に、ｎ型半導体より成る真性エミッタ層１６と、ｐ型ドーパントを高濃度でドーピングされ、真性エミッタ層１６よりも狭いバンドギャップを有する半導体より成るベース層９と、ベース層９と同じ半導体より成るコレクタ層１０とを、この順序で積層して成るへテロ接合バイポーラトランジスタにおいて、真性エミッタ層１６の周囲に、高抵抗領域１５が設けられ、高抵抗領域１５と真性エミッタ層１６との間に、真性エミッタ層１６の半導体と同じ半導体から成るガードリング領域１７が設けられ、真性エミッタ層１６とベース層９との接合面が、ガードリング領域１７の上面よりも下に位置することを特徴とするヘテロ接合バイポーラトランジスタを構成する。 （もっと読む）

【課題】線形性に優れた半導体抵抗素子を提供する。
【解決手段】本発明の半導体装置は、ＧａＡｓ基板１０１上に形成され、３−５族化合物半導体から構成されるＨＢＴ１３０と、ＧａＡｓ基板１０１上に形成され、ＨＢＴ１３０を構成する半導体エピタキシャル層の少なくとも１層から構成される半導体抵抗素子１２０とを備え、半導体抵抗素子１２０は、ヘリウム不純物を含む。 （もっと読む）

【課題】良好な電流増幅率が得られる半導体装置及び半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る半導体装置は、半導体基板と、半導体基板上に設けられ、炭化ケイ素から形成される第１導電型の第１伝導層１２と、第１伝導層１２上に設けられ、第１伝導層１２の不純物濃度より低い不純物濃度を有し、炭化ケイ素から形成される第１導電型の第２伝導層１４と、第２伝導層１４中に設けられ、第１導電型とは異なる導電型の第２導電型のベース領域１６と、ベース領域１６中に設けられ、表面がベース領域１６の表面と同一平面にあると共に、５×１０^１７ｃｍ^−３以上５×１０^１９ｃｍ^−３以下の不純物濃度を有する第１導電型のエミッタ領域１８とを備える。 （もっと読む）

【課題】耐破壊性に優れたヘテロ接合バイポーラトランジスタを提供する。
【解決手段】サブコレクタ層と、第１コレクタ層、第２コレクタ層、第３コレクタ層及び第４コレクタ層を有しサブコレクタ層上に形成されたコレクタ層と、コレクタ層上に形成されたベース層と、ベース層上に形成され、ベース層を構成する半導体よりも大きなバンドギャップを有する半導体から構成されるエミッタ層とを備え、第１コレクタ層は、第２コレクタ層、第３コレクタ層及び第４コレクタ層を構成する半導体と異なる半導体から構成されてサブコレクタ層上に形成され、第４コレクタ層は、第２コレクタ層の不純物濃度よりも低い不純物濃度で第１コレクタ層上に形成され、第２コレクタ層は、サブコレクタ層の不純物濃度よりも低く第３コレクタ層の不純物濃度よりも高い不純物濃度で第４コレクタ層上に形成され、第３コレクタ層は、第２コレクタ層とベース層との間に形成される。 （もっと読む）

【課題】ＳｉＧｅ混晶層を有する半導体装置において、高い高周波特性と安定した低いベースコンタクト抵抗とを得られるようにする。
【解決手段】半導体装置は、Ｎ型のコレクタ層１ａと、コレクタ層１ａの上に形成され、Ｐ型ＳｉＧｅ層３ｂを含む真性ベース層となるＳｉＧｅエピ膜３と、ＳｉＧｅエピ膜３の周囲に形成され、Ｐ型の多結晶シリコン層及びＰ型の多結晶シリコンゲルマニウム層を含むベース引き出し電極４と、ＳｉＧｅエピ膜３の上部に形成されたＮ型のエミッタ層８とを有している。真性ベース層の上部には、Ｓｉ−Ｃａｐ層３ｃが形成されており、エミッタ層８は、Ｓｉ−Ｃａｐ層３ｃの上部に形成された上部エミッタ領域８ｂと、該上部エミッタ領域８ｂの下側に該上部エミッタ領域８ｂと接して形成された下部エミッタ領域８ａとにより構成されている。 （もっと読む）

【課題】バイポーラ・トランジスタの、浅いベース接合形成する方法を提供する。
【解決手段】第１の型のドーパントでドープされた第１の材料層の上に第１の絶縁層２０５を形成し、第一の絶縁膜２０５の厚さを、目標ドーパント・プロファイルに基づいて修正し、ベース不純物を、第１の絶縁層２０５の修正された厚さ、および目標ドーパント・プロフィルに基づいて選択されるエネルギーで注入する。パッド酸化物２０５内での衝突により、注入されたドーパント種をランダム化し、ドーパント・プロファイルの勾配を増大させ、ベース領域２４０のチヤネル効果を低減することができる。 （もっと読む）

【課題】バイポーラ・トランジスタのコレクタウエルを形成する方法を提供する。
【解決手段】本方法は、第１の種類のドーパントでシリコン層をドープすること、および第１の注入工程を実施して第１の種類とは反対の第２の種類のドーパントをシリコン層内に注入することを含む。注入されたドーパントは、シリコン層内で第１のドーパント・プロフィル305を有する。本方法はまた、第２の注入工程を実施して第２の種類の追加のドーパントをシリコン層内に注入することを含む。注入された追加のドーパントは、シリコン層内で第１のドーパント・プロフィル310とは異なる第２のドーパント・プロフィル320を有する。本方法は、シリコン層および第１の種類のドーパントの一部分を消費することによって、シリコン層上に形成された絶縁層を成長させることをさらに含む。 （もっと読む）

【課題】高周波用送信パワーアンプに適用されるヘテロ接合バイポーラトランジスタには、高耐圧性が要求される。
【解決手段】ＧａＡｓ基板１０１上から順に、ｎ⁺型ＧａＡｓサブコレクタ層１０２と、ｎ型ＧａＡｓコレクタ層１０３と、ｐ型ＧａＡｓベース層１０４と、ｎ型ＩｎＧａＰエミッタ層１０５と、ｎ型ＧａＡｓエミッタキャップ層１０７よりドーピング濃度が低いｎ型ＧａＡｓ耐圧調整層１０６と、ｎ型ＧａＡｓエミッタキャップ層１０７と、ｎ⁺型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０８とを備える。 （もっと読む）

【課題】メサ型バイポーラトランジスタあるいはサイリスタでは、エミッタ層あるいはアノード層からベース層あるいはゲート層に注入されたキャリアが横方向に拡散し再結合する結果、小型化やスイッチング周波数の向上が困難であった。
【解決手段】エミッタ層あるいはアノード層を高濃度および低濃度からなる二層で構成し、この低濃度層と同一の不純物密度を有する同一の半導体からなる再結合抑制半導体領域をベース層またはゲート層と表面保護絶縁膜とに接して存在させるとともに、この再結合抑制半導体領域の幅をキャリアの拡散距離以上に設定する。このことにより、バイポーラトランジスタの小型化やサイリスタのスイッチング周波数向上を、性能を損なわず実現できる効果がある。また、上記バイポーラトランジスタの高濃度エミッタ層上に、正孔バリア層、伝導帯不連続緩和層、及びエミッタコンタクト層を順次積層することにより、電流増幅率を大幅に向上できる効果がある。 （もっと読む）

【課題】 ＨＢＴのエミッタ層とエミッタキャップ層とのヘテロ接合界面におけるキャリアの空乏化の問題を解決すること。
【解決手段】 ＨＢＴのエミッタ層として働くｎ型ＩｎＧａＰ層７とその上に形成されるＧａＡｓ層８の間に、高ドープ層である電荷補償層１１を形成することでその界面におけるキャリアの空乏化の現象によるベース電流の増加を抑制し、ＨＢＴの低コレクタ電流での電流増幅率の低下を防ぐようにした。さらに、この空乏化の現象の影響を低減するために導入したｎ型不純物の量が多すぎてエミッタ−ベース間の逆方向の耐圧が低下することがないよう、ｎ型不純物の量を定量的に調整し、エミッタ−ベース間の逆方向の耐圧をたもちつつ、低コレクタ電流での電流増幅率の低下を防止するようにした。 （もっと読む）

【課題】半導体基板の中に分離領域を熱拡散により形成する際に、その横方向拡散を抑制して、半導体集積回路の微細化を実現する。
【解決手段】第３のホトレジスト２４をマスクとして、第３の開口部Ｋ３から、ボロン（Ｂ＋）をエピタキシャル層２１にイオン注入してＰ型の不純物領域２５を形成する。そして、シリコン酸化膜２３上に、Ｐ型の不純物領域２５と部分的にオーバーラップする領域に第４の開口部Ｋ４（リン注入領域）を有する第４のホトレジスト２６を形成する。第４のホトレジスト２６をマスクとして、Ｐ型の不純物領域２５が除去されたエピタキシャル層２１の表面にリン（Ｐ＋）をイオン注入して、Ｐ型の不純物領域２５に隣接したＮ型の不純物領域２８を形成する。その後、熱拡散を行うことにより、エピタキシャル層２１の中にＰ型の上分離領域２９が形成され、この上分離領域２９と下分離領域２２とは連結されて分離領域３０が形成される。 （もっと読む）