【課題】より高い破壊電圧およびより低いオン抵抗を含み、高周波数において十分に機能するパワースイッチングデバイスを提供する。
【解決手段】多重フィールドプレートトランジスタが、活性領域、ならびにソース１８、ドレイン２０、およびゲート２２を含む。第１のスペーサ層２６が、活性領域の上方でソースとゲートの間にあり、第２のスペーサ層２８が、活性領域の上方でドレインとゲートの間にある。第１のスペーサ層上の第１のフィールドプレート３０、及び第２のスペーサ層上の第２のフィールドプレート３２が、ゲートに接続される。第３のスペーサ層３４が、第１のスペーサ層、第２のスペーサ層、第１のフィールドプレート、ゲート、および第２のフィールドプレート上にあり、第３のフィールドプレート３６が、第３のスペーサ層上にあり、ソースに接続される。 （もっと読む）

【課題】バッファ層の結晶成長時に高抵抗化の不純物をドーピングすることなく上層の化合物半導体の結晶品質を保持するも、バッファ層を高抵抗化してオフリーク電流を確実に抑制し、信頼性の高い高耐圧の化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体積層構造２の裏面から、化合物半導体積層構造２の少なくともバッファ層２ａに不純物、例えばＦｅ，Ｃ，Ｂ，Ｔｉ，Ｃｒのうちから選ばれた少なくとも１種類を導入し、バッファ層２ａの抵抗値を高くする。 （もっと読む）

【課題】良好なノーマリ・オフ動作を可能とすることに加え、アバランシェ耐量が大きく、外部のダイオードを接続することを要せず、確実に安定動作を得ることができる信頼性の高い高耐圧のＨＥＭＴを得る。
【解決手段】化合物半導体積層構造２に形成された電極用リセス２Ｃを、ゲート絶縁膜６を介して電極材料で埋め込むようにゲート電極７を形成すると共に、化合物半導体積層構造２に形成された電極用リセス２Ｄを、少なくとも電極用リセス２Ｄの底面で化合物半導体積層構造２と直接的に接するように電極材料で埋め込み、化合物半導体積層構造２とショットキー接触するフィールドプレート電極８を形成する。 （もっと読む）

【課題】ゲートとフィールドプレートとを有するトランジスタのスイッチング速度を速くする。
【解決手段】ゲートとフィールドプレートとを有するトランジスタ４を制御する制御回路２であって、トランジスタを駆動するタイミングを検出する検出回路３８と、駆動するタイミングに応答してゲートを駆動する第１の駆動タイミングとフィールドプレートを駆動する第２の駆動タイミングとを制御するタイミング制御回路４０と、第１の駆動タイミングに応答してゲートを駆動し第２の駆動タイミングに応答してフィールドプレートを駆動する駆動回路４２とを有する。 （もっと読む）

【課題】III族窒化物半導体を主材料として含むＦＥＴにおいて、ゲート−ドレイン間に高電圧を印加した場合でも、素子の劣化が発生し難くし、より信頼度を高くしたＦＥＴの提供。
【解決手段】基板上１０に、［０００１］または［０００−１］結晶軸に平行な成長モードにて、格子緩和したバッファ層１１、チャネル層１２、電子供給層１３をこの順にそれぞれＩＩＩ族窒化物半導体を用いて形成された積層構造にあって、バッファ層１１と電子供給層１３の内、チャネル層１２のＩＩＩ族原子面側にある層は、チャネル層１２のＶ族原子面側にある層よりもａ軸長が大きく、電子供給層１３は、チャネル層１２よりもバンドギャップが大きい、電界効果トランジスタを備える。 （もっと読む）

【課題】耐圧特性の低下やゲートリーク電流の増加を生じることなく、低抵抗で高速動作可能なヘテロ接合電界効果型トランジスタおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】ヘテロ接合ＦＥＴの製造方法に関し、（ａ）チャネル層３及びチャネル層３上に形成されたバリア層４を窒化物半導体層として準備する工程と、（ｂ）窒化物半導体層上に不純物拡散源としてＺｎＯ膜９を形成する工程と、（ｃ）ＺｎＯ膜９上のドレイン電極６及びソース電極５を形成すべき領域以外に酸化膜１０を形成する工程と、（ｄ）窒化物半導体層に対して熱処理を行い、酸化膜１０が形成されていない領域の下部のチャネル層３及びバリア層４に選択的に、ＺｎＯ膜９からＺｎ及びＯを拡散させる工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】高耐圧特性と低オン抵抗特性とを両立した化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体装置を、キャリア走行層２及びキャリア供給層３を含む窒化物半導体積層構造４と、窒化物半導体積層構造の上方に設けられたソース電極５及びドレイン電極６と、窒化物半導体積層構造の上方のソース電極とドレイン電極との間に設けられたゲート電極７と、ゲート電極とドレイン電極との間に少なくとも一部が設けられたフィールドプレート８と、窒化物半導体積層構造の上方に形成された複数の絶縁膜９、１０とを備えるものとし、フィールドプレートとドレイン電極との間でゲート電極の近傍よりも複数の絶縁膜の界面の数を少なくする。 （もっと読む）

【課題】ノーマリ・オフ動作に適したＭＩＳ型を採用するも、電流コラプス特性を大幅に向上させて、デバイス効率及び耐圧に優れた信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体積層構造２と、化合物半導体積層構造２上に形成されたゲート絶縁膜６と、ゲート電極７とを含み、ゲート電極７は、ゲート絶縁膜６上に形成されたゲート基部７ａと、ゲート基部７ａ上に形成されたゲート傘部７ｂとを有しており、ゲート傘部７ｂの下面が化合物半導体積層構造２とショットキー接触する。 （もっと読む）

【課題】半導体層とゲート電極との間に絶縁膜が形成された半導体装置の信頼性を高める。
【解決手段】基板の上方に形成された半導体層と、前記半導体層上に形成された絶縁膜と、前記絶縁膜上に形成された電極と、を有し、前記絶縁膜は炭素を主成分とするアモルファス膜を含むものであることを特徴とする半導体装置により上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】高耐電圧性を有するとともにｐ型不純物の拡散による結晶品質の劣化が好適に抑制された、半導体素子用のエピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】（１１１）方位の単結晶シリコンである下地基板１の上に、前記下地基板の基板面に対し（０００１）結晶面が略平行となるようにIII族窒化物層群を形成してなる半導体素子用のエピタキシャル基板１０が、組成の相異なる第１単位層３１と第２単位層３２とを繰り返し交互に積層してなる組成変調層３と、組成変調層の上に形成され、Ａｌを含むIII族窒化物からなる中間層５と、を含む単位構造体を複数積層してなるバッファ層８と、バッファ層の直上に形成されたチャネル層９ａと、チャネル層の上に形成されたバリア層９ｂと、を備え、バッファ層に含まれる複数の前記中間層のうちの少なくとも１つにｐ型不純物が意図的に導入されてなり、隣接層に第１の層から拡散したｐ型不純物が存在する、ようにする。 （もっと読む）

【課題】窒化物化合物半導体を用いたパワーダイオード、パワーＭＯＳＦＥＴ等のパワー
半導体素子について、クラックフリーで形成されて従来よりも厚い窒化物化合物半導体層
を使用して耐圧を向上することである。
【解決手段】シリコン基板１上に厚さ１０μｍ以上の凸状に選択成長された窒化物化合物
半導体からなるキャリア移動層３と、キャリア移動層３上に形成された電極４とを有し、
１つのパワー半導体素子は１つのキャリア移動層３から構成されている。 （もっと読む）

【課題】素子温度の上昇を抑制する半導体装置を提供する。
【解決手段】動作周波数ｆで動作可能な半導体装置であって、熱拡散率Ｄの基板と、基板上に形成され、ワイドギャップ半導体素子で横型素子の第１のトランジスタで構成される第１の素子ユニット１２と、基板上に第１の素子ユニット１２に隣接して形成され、第１のトランジスタと異なるタイミングで動作するワイドギャップ半導体素子で横型素子の第２のトランジスタで構成される第２の素子ユニット１４とを備え、第１の素子ユニット１２の重心と、第２の素子ユニット１４の重心との距離が熱拡散長（Ｄ／πｆ）^１／２の２倍以下であることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】ｐ型のIII族窒化物半導体層を含む積層構造を利用して複数個の半導体装置を製造し、エッチング等して個々の半導体装置に分割すると、個々の半導体装置の側面に露出するｐ型のIII族窒化物半導体層の表面に沿ってリ−ク電流が流れてしまう。
【解決手段】ｐ型のIII族窒化物半導体層８を含む積層構造の表面または裏面からｐ型のIII族窒化物半導体層８に達しない深さまでエッチングまたはダイシングし、残った厚みをへき開して個々の半導体装置に分割する。半導体装置の側面に露出するｐ型のIII族窒化物半導体層８の表面はへき開面となり、結晶欠陥が少なく、側面に沿ってリ−ク電流が流れることを防止する。 （もっと読む）

【課題】低オン抵抗および高信頼性を有する半導体素子を提供する。
【解決手段】半導体素子１Ａは、第１導電形層１１が表面に選択的に設けられた半絶縁性基板１０と、前記半絶縁性基板および前記第１導電形層の上に設けられたノンドープＡｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ（０≦Ｘ＜１）を含む第１半導体層１５と、前記第１半導体層上に設けられたノンドープもしくは第２導電形のＡｌ_ＹＧａ_１−ＹＮ（０＜Ｙ≦１、Ｘ＜Ｙ）を含む第２半導体層１６とを備える。半導体素子は、前記第２導電形層１１に接続された第１主電極２０と、前記第２半導体層１６に接続された第２主電極と２１、前記第１主電極と、前記第２主電極と、のあいだの前記第２半導体層の上に設けられた制御電極３０とを備える。前記第１導電形層１１は、前記制御電極３０の下に設けられている。 （もっと読む）

【課題】 オン抵抗の増大を抑制しつつ、耐圧の低下を抑制する技術を提供する。
【解決手段】 ノーマリオフ型の半導体装置１００は、ヘテロ接合を構成する半導体層１６と、第１リセス部８と、第１リセス部８よりも浅い第２リセス部４と、ゲート部５を備えている。半導体層１６は、第１半導体層１２と、第１半導体層１２上に設けられているとともに第１半導体層１２よりもバンドギャップが広い第２半導体層１４を有している。第２リセス部４は、第２半導体層１４を貫通していない。第２リセス部４の下方に位置する第２チャネル部Ｃ２は、第１リセス部８の下方に位置する第１チャネル部Ｃ１よりも電流経路２０の上流側に配置されている上流側第２チャネル部Ｃ２ｕを有する。 （もっと読む）

【課題】耐圧向上を図った電界効果型トランジスタを提供する。
【解決手段】電界効果型トランジスタは、基板１０１上に、核形成層として機能する第一の窒化物半導体層１０２と、第一の窒化物半導体層１０２よりも電子親和力の大きい第二の窒化物半導体層１０３と、第二の窒化物半導体層１０３よりも電子親和力の小さい第三の窒化物半導体層１０４とを順に積層して形成されている。第三の窒化物半導体層１０４上には中間層１０６を介して形成されたソース電極１０７、ドレイン電極１０８、ゲート電極１０９が設けられている。第一の窒化物半導体層１０２には、ホウ素が不純物としてドーピングされている。 （もっと読む）

【課題】より高い破壊電圧およびより低いオン抵抗を含み、高周波数において十分に機能
するパワースイッチングデバイスを提供する。
【解決手段】多重フィールドプレートトランジスタが、活性領域、ならびにソース、ドレ
イン、およびゲートを含む。第１のスペーサ層が、活性領域の上方でソースとゲートの間
にあり、第２のスペーサ層が、活性領域の上方でドレインとゲートの間にある。第１のス
ペーサ層上の第１のフィールドプレート、及び第２のスペーサ層上の第２のフィールドプ
レートが、ゲートに接続される。第３のスペーサ層が、第１のスペーサ層、第２のスペー
サ層、第１のフィールドプレート、ゲート、および第２のフィールドプレート上にあり、
第３のフィールドプレートが、第３のスペーサ層上にあり、ソースに接続される。 （もっと読む）

【課題】より高い破壊電圧およびより低いオン抵抗を含み、高周波数において十分に機能
するパワースイッチングデバイスを提供する。
【解決手段】多重フィールドプレートトランジスタが、活性領域、ならびにソース、ドレ
イン、およびゲートを含む。第１のスペーサ層が、活性領域の上方でソースとゲートの間
にあり、第２のスペーサ層が、活性領域の上方でドレインとゲートの間にある。第１のス
ペーサ層上の第１のフィールドプレート、及び第２のスペーサ層上の第２のフィールドプ
レートが、ゲートに接続される。第３のスペーサ層が、第１のスペーサ層、第２のスペー
サ層、第１のフィールドプレート、ゲート、および第２のフィールドプレート上にあり、
第３のフィールドプレートが、第３のスペーサ層上にあり、ソースに接続される。 （もっと読む）

【課題】 チャネルの高い移動度を得ながら、かつ、縦方向耐圧およびゲート電極端における耐圧の両方の耐圧性能を確実に得ることができる、半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 ｎ型ドリフト層および該ｎ型ドリフト層上に位置するｐ型層を含むＧａＮ系積層体に、開口部が設けられ、開口部を覆うように位置する、チャネルを含む再成長層と、再成長層に沿って該再成長層上に位置するゲート電極とを備え、開口部はｎ型ドリフト層に届いており、ゲート電極の端は、平面的に見てｐ型層から外れた部分がないように位置していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】炭化ケイ素の好ましい電気特性にもかかわらず、その中においてより厚い電圧サポート領域を有する炭化ケイ素パワーデバイスの必要性が引き続き存在している。
【解決手段】高電圧炭化ケイ素パワーデバイスを形成する方法は、法外に高いコストのエピタキシャル成長された炭化ケイ素層の代わりに、高純度炭化ケイ素ウエハ材料から得られる高純度炭化ケイ素ドリフト層を利用している。本方法は、約１００μｍより厚い厚みを有するドリフト層を使用して１０ｋＶを超えるブロッキング電圧をサポートすることができる少数キャリアパワーデバイスと多数キャリアパワーデバイスの両方を形成することを含んでいる。これらのドリフト層は、その中に約２×１０^１５ｃｍ^−３未満である正味ｎ型ドーパント濃度を有するブール成長炭化ケイ素ドリフト層として形成される。このｎ型ドーパント濃度は、中性子変換ドーピング（ＮＴＤ）技法を使用して実現することができる。 （もっと読む）