【課題】厚膜化が可能で、反りが小さく、かつリーク電流が小さい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第１のバッファ領域と、第１のバッファ領域上に形成された第２のバッファ領域と、第２の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、第１のバッファ領域は、第１半導体層と、第２半導体層とが順に積層した複合層を少なくとも一層有し、第２のバッファ領域は、第３半導体層と、第４半導体層と、第５半導体層とが順に積層した複合層を少なくとも一層有し、第４半導体層の格子定数は、第３半導体層と第５半導体層の間の格子定数を有する半導体素子。 （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】バッファリーク電流およびゲートリーク電流が抑制された高性能のＨＥＭＴを提供する。
【解決手段】本ＧａＮ薄膜貼り合わせ基板の製造方法は、ＧａＮバルク結晶１０の主表面から０．１μｍ以上１００μｍ以下の深さの面１０ｉへの平均注入量が１×１０¹⁴ｃｍ^-2以上３×１０¹⁷ｃｍ^-2以下の水素イオン注入工程と、水素イオン注入されたＧａＮバルク結晶１０の上記主表面へのＧａＮと化学組成が異なる異組成基板２０の貼り合わせ工程と、ＧａＮバルク結晶１０の熱処理によりＧａＮバルク結晶１０を水素イオンが注入された深さの面１０ｉにおいて分離することによる異組成基板２０上に貼り合わされたＧａＮ薄膜１０ａの形成工程と、を含む。ＧａＮ系ＨＥＭＴの製造方法は、上記ＧａＮ薄膜貼り合わせ基板１のＧａＮ薄膜１０ａ上への少なくとも１層のＧａＮ系半導体層３０の成長工程を含む。 （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】電子のトラッピング現象を緩和すると共に、ヘキサゴナル欠陥の発生を抑制可能な窒化物半導体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１上に核生成層２を形成し、その核生成層２上に第一の窒化物半導体層３を形成し、その第一の窒化物半導体層３上に、前記第一の窒化物半導体層３よりも電子親和力の小さい第二の窒化物半導体層４を形成する窒化物半導体エピタキシャルウェハ１０の製造方法において、前記第一の窒化物半導体層３を形成する際の成長温度が、前記第二の窒化物半導体層４を形成する際の成長温度よりも低くするものである。 （もっと読む）

【課題】充分な選択比を備え、また、除去が比較的容易なエッチングストッパ層を得る。
【解決手段】ＧａＡｓ基板１０上に設けられた高電子移動度トランジスタ構造２０と、高電子移動度トランジスタ構造２０の上に設けられたヘテロ接合バイポーラトランジスタ構造４０と、を備え、高電子移動度トランジスタ構造２０とヘテロ接合バイポーラトランジスタ構造４０との間には、Ａｓ濃度が１．０×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｃ以上１．０×１０^２１ａｔｏｍｓ／ｃｃ以下のＩｎＧａＡｓＰ層からなるエッチングストッパ層３０を備える。 （もっと読む）

【課題】ｍ方向に向かうミスカットが少なくとも０．３５度であるｃ面表面を用いて、Ｇａ面ｃ面（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）Ｎ基板上に（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）Ｎ薄膜を形成する方法を提供する。
【解決手段】前記平滑な（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）Ｎ薄膜６２４上に、発光素子を形成する。前記平滑な表面上に作製された素子は、向上した性能を示す。 （もっと読む）

【課題】基板の反りを抑制しつつ、バッファ層及び化合物半導体の厚さを稼ぐことができ、素子耐圧を向上することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、基板２と、バッファ層３と、窒化物系化合物半導体４とを備える。バッファ層３は、ＡｌＮ層とＧａＮ層とを積層した第１のバッファ領域３２１，３３１と、ＧａＮ層を有する第２のバッファ領域３２２，３３２とを交互に積層して構成される。バッファ層３において窒化物系化合物半導体４側の第１のバッファ領域３３１とそれに隣接する第２のバッファ領域３３２との１組の全体のＡｌ組成は基板側の１組のＡｌ組成に対して大きく設定されている。 （もっと読む）

【課題】光照射に適合した、少なくとも１つの電位障壁、又は表面障壁を持つ半導体デバイスの製造または処理に関し、高い絶縁破壊電圧と、大電流で低いキヤリア密度を有するデバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】ａ）基板１を用意するステップと、ｂ）第１エピタキシャル半導体層３を基板１の上に設けるステップと、ｃ）１次元または２次元の繰り返しパターンを形成するステップと、を含み、パターンの各部分が、０．１〜５０の範囲のアスペクト比を有するようにした方法を開示する。対応する半導体デバイス、電子回路および装置も開示している。 （もっと読む）

【課題】薄切りしたＳｉＣウェハの歪み、反り、全厚さ変動（ＴＴＶ）を低減する。
【解決手段】直径が少なくとも約７５ミリメートル（３インチ）のＳｉＣブールを、ＳｉＣの種結晶使用昇華成長により成長させ、該ＳｉＣブールを薄切りにして少なくとも１つのウェハを得る。その後、内層面損傷がウェハの各側において同一となるように、ラッピング下方力を、前記ウェハを折り曲げる下方力未満の量に制限しつつ、ＳｉＣウェハをラッピングし、ＳｉＣウェハを研磨する。これにより、高品質のＳｉＣ単結晶ウェハ１６が得られる。該ウェハ１６上には複数の窒化物エピタキシャル層１８等が形成される。 （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）

【課題】窒化物半導体により、反転型のＨＥＭＴが構成された半導体装置において、半導体装置の形成を容易としつつ２ＤＥＧを効果的に形成する。
【解決手段】窒化物半導体からなる下地層１５の（０００１）面上に、窒化物半導体からなる電子供給層１７、窒化物半導体からなる電子走行層１９の順に積層され、電子走行層１９における電子供給層１７と反対の面上に、ゲート電極２１、ソース電極２３、及びドレイン電極２５が設けられている。そして、電子走行層１９における電子供給層１７側に、二次元電子ガスが形成される。このような反転型のＨＥＭＴが構成された半導体装置１０において、分極の正方向を［０００１］方向とした場合、電子供給層１７の自発分極とピエゾ分極の和Ｐ２が、電子走行層１９の自発分極とピエゾ分極の和Ｐ１よりも大きくなっている。 （もっと読む）

【課題】高特性かつ手頃な価格の複合ＧａＮ基板およびその製造方法ならびにＩＩＩ族窒化物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】本複合ＧａＮ基板１は、比抵抗が１Ωｃｍ未満の導電性ＧａＮ基板１０と、導電性ＧａＮ基板１０上に配置された比抵抗が１×１０⁴Ωｃｍ以上で厚さが５μｍ以上の半絶縁性ＧａＮ層２０と、を含む。本ＩＩＩ族窒化物半導体デバイス２は、上記の複合ＧａＮ基板１と、複合ＧａＮ基板１の半絶縁性ＧａＮ層２０上に配置された少なくとも１層のＩＩＩ族窒化物半導体層３０と、を含む。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗の低いストッパー層を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体エピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】単結晶基板８上に、ＧａＡｓ層、ＡｌＧａＡｓ層からなるバッファ層９、ｎ型不純物を含有するＡｌＧａＡｓ層又はＩｎＧａＰ層若しくはＳｉプレナードープ層からなる電子供給層１０、ＩｎＧａＡｓ層からなるチャネル層１２、ノンドープ又は低濃度ｎ型不純物を含有するＧａＡｓ層又はＡｌＧａＡｓ層からなるショットキー層１４、ノンドープ又は低濃度ｎ型不純物を含有するＩｎＧａＰ層からなるストッパー層１５、ｎ型不純物を含有するＧａＡｓ層からなるキャップ層１６を積層したＨＥＭＴ構造１８を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体エピタキシャルウェハ１７において、ストッパー層１５におけるＩｎＧａＰ中のＡｓが占めるＶ族原子分率が１５％以下であるものである。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板を下地基板とし、基板サイズに比して問題ない程度に反りが抑制され、半導体素子の作製に好適なエピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】エピタキシャル基板が、シリコン単結晶からなる下地基板と、下地基板の上に形成された複数のIII族窒化物層からなるIII族窒化物層群と、を備えており、下地基板が、所定のｎ型ドーパントが添加されてなることでｎ型の導電性を有し、かつ、比抵抗が０．１Ω・ｃｍ以下であり、複数のIII族窒化物層がそれぞれ、少なくともＡｌまたはＧａを含み、エピタキシャル基板の反り量をＳＲ（単位：μｍ）、窒化物層群の総膜厚をｔｅ（単位：μｍ）、下地基板の膜厚をｔｓ（単位：ｍｍ）、下地基板の直径をｄｓ（単位：ｍｍ）とするときに、規格化反り指数ＫがＫ＝｛（ＳＲ／ｔｅ）×（ｔｓ／ｄｓ）²｝≦１×１０^-3なる関係式をみたすようにする。 （もっと読む）

【課題】シリコンなどの基板上に形成した高品質な結晶を有するウェーハ、結晶成長方法及び半導体装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、基板と、ベース層と、下地層と、中間層と、機能部と、を備えたウェーハが提供される。前記ベース層は、前記基板の主面上に設けられシリコン化合物を含む。前記下地層は、前記ベース層の上に設けられＧａＮを含む。前記中間層は、前記下地層の上に設けられＡｌＮを含む層を含む。前記機能部は、前記中間層の上に設けられ窒化物半導体を含む。前記下地層の前記ベース層の側の第１領域におけるシリコン原子の濃度は、前記下地層のうちの前記中間層の側の第２領域におけるシリコン原子の濃度よりも高い。前記下地層は、前記第１領域に設けられた複数の空隙を有する。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板上にIII族窒化物材料を成長させるための新規な方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、ポーラス状の最上層を有するシリコン基板を含む基板と、
上記最上層上の、Ｇｅ材料からなる第２層と、
上記第２層上の、III族窒化物材料からなる別の層とを有する装置に関する。
さらに、本発明は、高品質のIII族窒化物層のエピタキシャル成長に非常に適した方法、中間層若しくはテンプレートデバイスに関する。 （もっと読む）

【課題】バッファ層からキャリア層への不純物拡散による悪影響を排除することができる。
【解決手段】このバッファ層２０における最下部には超格子層（第１の領域）２１が配され、その上には拡散防止下部層２２、拡散防止層（第２の領域）２３、拡散防止上部層２４が順次形成されている。基板１１上に形成されたバッファ層２０、キャリア層３０中においては、バッファ層２０中の超格子層２１のみに意図的に不純物がドーピングされ、他の層はノンドープである。そのｃ軸方向が膜厚方向であり、ａ軸は成長層の面内方向（膜厚方向と垂直な方向）となる。ａ軸格子定数は膜厚方向にわたりほぼ一定となるのに対し、ｃ軸格子定数は拡散防止層２３で極大値をとる。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体積層体の結晶欠陥密度が低減可能な窒化物半導体の積層構造およびその製造方法並びに窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物半導体の積層構造は、基板１０、第１バッファ層１２、第１結晶層１４、第２バッファ層１６、第２結晶層２０とを備える。基板１０には、段差部１０ｄが形成されている。第１バッファ層１２は、ＩｎＡｌＧａＮを含み、段差下面１０ｂと段差側面１０ｃとを覆う。第１結晶層１４は、前記第１バッファ層１２の上に設けられ、ＩｎＡｌＧａＮを含み、前記基板１０の上面１０ａよりも上方に設けられた上面１４ａを有する。第２バッファ層１６は、ＩｎＡｌＧａＮを含み、前記第１結晶層１４の前記上面１４ａと前記基板１０の前記上面１０ａとを連続して覆う。第２結晶層２０は、前記第２バッファ層１６を覆い、ＩｎＡｌＧａＮを含み、前記第１の面２０ａを有する。 （もっと読む）

【課題】Ｓｉ基板上のＡｌＮ下地層の上面における凹凸をマスクするように平滑な上面を有する高Ａｌ組成比のＡｌＧａＮ層形成し、ＡｌＮ下地層の表面凹凸に起因するＶ字欠陥を上面に含まない窒化物半導体デバイス用エピタキシャルウエハを提供する。
【解決手段】窒化物半導体デバイス用エピタキシャルウエハ（１０）は、Ｓｉ基板上（１）にＭＯＣＶＤで順次積層されたＡｌＮ下地層（２）、Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０．６≦ｘ＜１）のモフォロジー改善層（３）、ＡｌＧａＮバッファ層（４）を含み、そのモフォロジー改善層（３）は熱拡散を利用して平滑化された上面を有することと特徴としている。 （もっと読む）