【課題】電流の減少を抑制することが可能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、炭化シリコンからなる基板１０と、基板１０上に設けられた窒化アルミニウムからなるバッファ層１２と、バッファ層１２上に設けられた窒化ガリウムからなるチャネル層１４と、チャネル層１４上に設けられた窒化物半導体からなる電子供給層１６と、電子供給層１６上に設けられたソース電極２０、ドレイン電極２２及びゲート電極２４と、を具備し、バッファ層１２の厚さの逆数の平均値の逆数は２０ｎｍ以下であり、バッファ層１２の最も厚い部分と、最も薄い部分との厚さの差は６ｎｍ以上であることＨＥＭＴ１００である。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体装置の、ソース・ドレイン間のオン抵抗を低減する。
【解決手段】ソース・ドレイン間を走行する窒化物半導体層と下地となる窒化物半導体層の間に、両窒化物半導体層より電子親和力が大きく、下地となる窒化物半導体よりも格子定数の大きい材料を形成する。その結果、ゲート電圧の印加によりゲート絶縁膜の下方に形成されるチャネルと、ゲート部以外で形成される二次元電子ガスを、深さ方向において近づけることができ、オン抵抗の低減が可能となる。 （もっと読む）

【課題】二酸化シリコン層及びシリコン基板を窒素イオンで過剰にダメージを生じさせることのないプラズマ窒化プロセスのための方法及び装置を提供する。
【解決手段】窒化ゲート誘電体層を形成するための方法及び装置。この方法は、電子温度スパイクを減少するために、滑らかに変化する変調のＲＦ電源により処理チャンバー内に窒素含有プラズマを発生することを含む。電源が滑らかに変化する変調のものであるときには、方形波変調のものに比して、電界効果トランジスタのチャンネル移動度及びゲート漏洩電流の結果が改善される。 （もっと読む）

【課題】高周波数動作が可能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、基板１０上に設けられたＧａＮ電子走行層１４と、ＧａＮ電子走行層１４上に設けられたＡｌＮスペーサ層１６と、ＡｌＮスペーサ層１６上に設けられたＩｎＡｌＮ電子供給層１８と、ＩｎＡｌＮ電子供給層１８上に設けられたゲート電極２４とゲート電極２４を挟むソース電極２６およびドレイン電極２８と、を備え、ＡｌＮスペーサ層１６の膜厚が、０．５ｎｍ以上１．２５ｎｍ以下の半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】本発明は、結晶欠陥が少なく、キャリア時定数が十分大きい高品質なエピタキシャルウエハの製造方法と、当該エピタキシャルウエハを用いた半導体装置の製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明のエピタキシャルウエハの製造方法は、（ａ）３×１０¹⁸ｃｍ^-3以下の不純物濃度を有するＳｉＣ基板１２上に、１×１０¹⁴ｃｍ^-3以上１０¹⁶ｃｍ^-3台以下の不純物濃度を有するエピタキシャル層１３をエピタキシャル成長により形成する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）により得られた構造のＳｉＣ基板１２の側から、エピタキシャル層１３のうち所定の厚みを残して、ＳｉＣ基板１２の全部とエピタキシャル層１３の一部とを連続的に除去する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】高温で動作可能な高電子移動度トランジスタを提供する。
【解決手段】バッファ層１６と、バッファ層１６上のＩＩＩ−Ｖ族層１８と、ＩＩＩ−Ｖ族層１８上のソース接点２０およびドレイン接点２２と、ＩＩＩ−Ｖ族層１８上で、ソース接点２０およびドレイン接点２２間の再成長ショットキー層１０と、成長ショットキー層１０上のゲート接点２４、を備える装置、および装置を用いたシステムを含む。さらに、装置とシステムの製造方法も含む。 （もっと読む）

【課題】高い抵抗率（例えば、１×１０^５Ωｃｍ以上、１×１０^１２Ωｃｍ以下）、良好な抵抗率の均一性（例えば、ウエハ表面積の８０％に相当するウエハ内周側の位置での抵抗率のバラツキが±３０％以下）、及び良好な結晶性（例えば、Ｘ線（００４）回折の半値幅が３０〜３００秒）を有する半絶縁性窒化物半導体ウエハ、半絶縁性窒化物半導体自立基板及びトランジスタ、並びに半絶縁性窒化物半導体層の成長方法及び成長装置を提供する。
【解決手段】窒化物半導体層の成長方法は、基板上にIII族原料ＧａＣｌを連続的又は断続的に供給するとともに、窒素原料ＮＨ_３と半絶縁性を付与する半絶縁性ドーパント原料Ｃｐ_２Ｆｅとを交互に供給して基板上に半絶縁性窒化物半導体層を成長させる。 （もっと読む）

【課題】発光のブルーシフトが抑制された発光デバイスの製造に好適なＩＩＩ族窒化物結晶基板、エピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板、ならびに半導体デバイスおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】本ＩＩＩ族窒化物結晶基板１は、結晶基板の表面層の均一歪みが１．９×１０^-3以下であり、結晶基板の表面層の不均一歪みが１３０ａｒｃｓｅｃ以下であり、均一歪みと不均一歪みとは、それらの一方が小さくなるほど他方が小さくなる関係を有し、結晶基板の主表面１ｓの面方位が、結晶基板の（０００１）面または（０００−１）面１ｃから＜１０−１０＞方向に１０°以上８０°以下で傾斜している。 （もっと読む）

【課題】Ｐ型、Ｎ型（Ｉ型）結晶を別々に形成する２チャンバ方式により、Ｍｇのドーピングに伴う遅延効果およびメモリ効果を抑制し、エピタキシャル成長時間を短縮したＭＯＣＶＤ装置およびその成長方法、上記のＭＯＣＶＤ装置を適用して形成した半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】水冷機構を備えるコールドウォール構造を備え、ガスの流れはウェハ８の表面に対して水平方向であり、Ｐ型層成長とＮ型（Ｉ型）層成長ではそれぞれ別のＮ型（Ｉ型）層成長用チャンバ１４・Ｐ型層成長用チャンバ１６で成長するように構成され、ウェハ８を保持するサセプタも別々のＮ型層成長用サセプタ３・Ｐ型層成長用サセプタ５を使用するＭＯＣＶＤ装置およびその成長方法、上記のＭＯＣＶＤ装置を適用して形成した半導体装置およびその製造方法。 （もっと読む）

【課題】転位密度を低減させるバッファ層を有する半導体素子を提供する。
【解決手段】基板と、基板の上方に形成されたバッファ領域と、バッファ領域上に形成された活性層と、活性層上に形成された少なくとも２つの電極とを備え、バッファ領域は、第１の格子定数を有する第１半導体層と、第１の格子定数と異なる第２の格子定数を有する第２半導体層と、第１の格子定数と第２の格子定数との間の第３の格子定数を有する第３半導体層とが順に積層した複合層を少なくとも一層有する半導体素子。 （もっと読む）

【課題】高い光取出し効率を実現でき、かつ、製造が容易で低コストな発光ダイオード用基板及び発光ダイオードを提供する。
【解決手段】表面ｓに発光層７を含む半導体層３が形成される発光ダイオード用基板であって、サファイア基板からなり、表面ｓには、発光層７が発光する光を乱反射するランダムに配置された凹凸が形成され、かつ、凹凸は結晶方位を反映して形成されており、凹凸の高さが１μｍ以上５μｍ以下であり、表面のＸ線回折ロッキングカーブ半値幅が６０秒以下である。 （もっと読む）

【課題】低転位密度と良好な表面平坦性とを両立した、高効率な半導体発光素子、窒化物半導体層、及び、窒化物半導体層の形成方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、下地層と、第１半導体層と、発光層と、第２半導体層と、を備えた半導体発光素子が提供される。発光層は下地層と第１半導体層との間に設けられる。第２半導体層は下地層と発光層との間に設けられる。下地層は、第２半導体層の側の第１主面と、第１主面とは反対側の第２主面と、を有する。下地層は、第２主面に設けられ、凹部と側部と凸部とを有する凹凸を有する。凸部に繋がる転位の少なくともいずれかは、側部に繋がる。凸部に繋がる転位のうちで第１主面に到達する転位の割合は、凹部に繋がる転位のうちで第１主面に到達する転位の割合よりも低い。第１主面のうちで凹部と重なる領域に繋がる転位は、凹部に繋がる転位よりも少ない。 （もっと読む）

【課題】ワイドバンドギャップ材料内に、接合温度低下、動作中の高電力密度化、及び定格電力密度における信頼性向上を達成する高電力デバイスを形成する。
【解決手段】ＳｉＣ層１０にＳｉＯ_２層を形成し、次いで、熱伝導率を高めるためにダイアモンド層１１を形成する。そして、ＳｉＣ層１０の厚さを低減し、ダイアモンド層１１及びＳｉＣ層１０の向きを逆にしてダイアモンド１１を基板とする。次いで、ＳｉＣ層１０上に、バッファ層１６、ヘテロ構造層１４及び１５を形成する。 （もっと読む）

【課題】製膜速度の低下を抑制しながら、クラスターフリーもしくはクラスターが極少したシリコン系薄膜を製膜できるシリコン系薄膜の製造方法及びシリコン系薄膜の製造装置を提供することを目的とする。
【解決手段】シリコン系薄膜の製膜装置は、基板１０１が収容された真空容器内にＳｉを含む原料気体を供給し、プラズマ発生部１０３に設けた放電電極１０６に高周波電力を供給し、原料気体のプラズマを発生させて基板１０１上にシリコン系薄膜を製膜するシリコン系薄膜の製膜装置であって、基板１０１と放電電極１０６との間にクラスター除去部１０４が配置され、クラスター除去部１０４は、開口率が５０％以上となるよう複数の開口部を備え、開口部は前記プラズマ発生部側と基板側を連通させ、開口部の開口幅が、製膜時の圧力下でのＳｉナノクラスターの平均自由行程の２倍以下であり、開口部の長さが、開口幅の２倍以上である。 （もっと読む）

【課題】クラックが入り難い高抵抗な窒化物半導体基板を提供する。
【解決手段】下地基板の表面に、第１の層Ｂと第２の層Ｆからなる窒化物半導体層１を形成し、その窒化物半導体層１を下地基板から分離して得られる直径４０ｍｍ以上、厚さ２００μｍ以上の自立した窒化物半導体基板１０であって、第２の層Ｆは、その表面の面内の平均転位密度が１×１０³ｃｍ^-2以上、１×１０⁸ｃｍ^-2未満であると共に、電気抵抗率が０．０２Ωｃｍより大きくなるように形成されており、第１の層Ｂは、第２の層Ｆよりも電気抵抗率が低くなるように形成されているものである。 （もっと読む）

【課題】大電流密度の電流を活性層に注入した場合における発光効率の低下を抑制する。
【解決手段】ｎ型窒化物半導体層と、ｐ型窒化物半導体層と、ｎ型窒化物半導体層とｐ型窒化物半導体層との間に設けられた活性層とを備え、活性層は、量子井戸層と、ｐ型窒化物半導体層に接する障壁層とを含む多重量子井戸構造を有し、障壁層は、ＡｌＧａＮ層と、ＧａＮ層との２層構造からなり、障壁層のＡｌＧａＮ層が量子井戸層のｐ型窒化物半導体層側に接している窒化物半導体発光ダイオード素子である。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体を用いた半導体装置のオン抵抗を低減できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、アンドープのＡｌＧａＮ層１０４と、該ＡｌＧａＮ層１０４の上に形成され、ＡｌＧａＮ層１０４とオーミック接触するソース電極１０７及びドレイン電極１０８とを有している。ＡｌＧａＮ層１０４の上部における少なくとも各電極１０７、１０８と接触する部分には、不純物拡散層１１０が形成されている。不純物拡散層１１０は、ＡｌＧａＮ層１０４に対しアクセプタ性を示す不純物が拡散し、且つ、ＡｌＧａＮ層１０４における窒素空孔と不純物とが結合してなる不純物準位が、ＡｌＧａＮ層１０４の伝導帯端の近傍に形成される。 （もっと読む）

【課題】金属酸化物中の酸素欠損を低減し、電気的特性の安定した半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】ゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられた第１の金属酸化物膜と、第１の金属酸化物膜に接して設けられたソース電極及びドレイン電極と、ソース電極及びドレイン電極上に設けられたパッシベーション膜と、を有し、パッシベーション膜は、第１の絶縁膜と、第２の金属酸化物膜と、第２の絶縁膜とが順に積層された半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】転写プロセスを用いずに、所期のグラフェンを制御性良く容易且つ確実に安定形成し、信頼性の高い高性能の微細な電子デバイスを実現する。
【解決手段】基板１上に絶縁層２を形成し、絶縁層２に空隙２Ａを形成し、空隙２Ａに触媒材料４を充填し、絶縁層２における触媒材料４の露出面４ａにグラフェン５を形成し、絶縁層２上でグラフェン５の両端部に接続するように一対の電極５，６を形成し、グラフェン５を一部除去してグラフェンリボン８を形成し、グラフェンリボン８の除去された部位である間隙２Ａ１，２Ａ２を通じて触媒材料４を除去する。 （もっと読む）

【課題】電子移動度の低下が抑制され、かつ二次元電子ガスの閉じ込めが高められた半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】Ａｌ_aＩｎ_bＧａ_1-(a+b)Ｎ（０≦ａ，ｂ≦１、０≦ａ＋ｂ≦１）から成り、第２の窒化物半導体層３よりもバンドギャップが大きい第１の窒化物半導体層２、Ａｌ_cＩｎ_dＧａ_1-(c+d)Ｎ（０≦ｃ，ｄ≦１、０≦ｃ＋ｄ≦１）から成る第２の窒化物半導体層３、Ｉｎ_eＧａ_1-eＮ（０＜ｅ≦１）から成り、第２の窒化物半導体層３よりもバンドギャップが小さいバックバリア層４、Ａｌ_fＩｎ_gＧａ_1-(f+g)Ｎ（０≦ｆ，ｇ≦１、０≦ｆ＋ｇ≦１）から成り、第２の窒化物半導体層３とバンドギャップが等しいチャネル層５、Ａｌ_hＩｎ_iＧａ_1-(h+i)Ｎ（０≦ｈ，ｉ≦１、０≦ｈ＋ｉ≦１）から成り、チャネル層５よりもバンドギャップが大きいバリア層６を、この順に基板１に積層する。 （もっと読む）