【課題】耐圧および電流コラプス抑制性能をさらに向上できる電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】この電界効果トランジスタによれば、ゲート絶縁膜２０を、ストイキオメトリなシリコン窒化膜よりもシリコンの比率が高いシリコン窒化膜で作製されたコラプス抑制膜１８と上記コラプス抑制膜１８上に形成されたＳｉＯ_２絶縁膜１７とを有する複層構造とすることにより、耐圧を向上できるだけでなく、電流コラプスも抑制できる。 （もっと読む）

【課題】 寄生ダイオードを介したリーク電流を抑えること。
【解決手段】 半導体装置１は、ｃ面を表面とする窒化物半導体の半導体層１３と、厚みが減少する厚み減少部１４ａを有する窒化物半導体のｐ型の埋込み層１４と、を備える。埋込み層１４では、厚み減少部１４ａの内部に酸素濃度がピークとなる部分が存在しており、そのピーク部分と厚み減少部１４ａの傾斜面の間のｐ型不純物の濃度が酸素濃度よりも高い部分が存在する。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフで動作するとともに、高い耐圧と低いオン抵抗を具備した半導体装置を提供すること。
【解決手段】 半導体装置１では、ドレイン電極２１が第１ヘテロ接合面３２に形成される２次元電子ガス層に対して電気的に接続可能に構成されており、ソース電極２９が第１ヘテロ接合面３２に形成される２次元電子ガス層から電気的に絶縁可能に構成されているとともに第２ヘテロ接合面３４に形成される２次元電子ガス層に対して電気的に接続可能に構成されており、ゲート部２８が第２ヘテロ接合面３４に対向しており、導通電極２５が第１ヘテロ接合面３２及び第２ヘテロ接合面３４に形成される２次元電子ガス層の双方に対して電気的に接続可能に構成されている。第１ヘテロ接合面３２に形成される２次元電子ガス層の電子濃度は、第２ヘテロ接合面３４に形成される２次元電子ガス層の電子濃度よりも濃い。 （もっと読む）

【課題】特性ばらつきの少ない絶縁ゲートを備えた窒化物半導体の半導体装置を提供すること。
【解決手段】 半導体装置が備える絶縁ゲートは、窒化物半導体層１上に設けられているアモルファスの酸化シリコン膜２と、酸化シリコン膜２上に設けられているゲート電極８を有している。ゲート電極８に対向する窒化物半導体層１が酸化されている。 （もっと読む）

【課題】耐圧を向上できる電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】ＧａＮ系ＨＦＥＴは、ゲート絶縁膜１７をなす半絶縁膜の抵抗率ρが、電流密度が６.２５×１０^−４(Ａ/ｃｍ^２)であるとき、３.９×１０^９Ωｃｍであった。抵抗率ρ＝３.９×１０^９Ωｃｍの半絶縁膜によるゲート絶縁膜１５を備えたことで、１０００Ｖの耐圧が得られた。ゲート絶縁膜の抵抗率が、１×１０^１１Ωｃｍを超えると耐圧が急減し、ゲート絶縁膜の抵抗率が、１×１０^７Ωｃｍを下回るとゲートリーク電流が増大する。 （もっと読む）

【課題】比較的簡素な構成で電流コラプスの発生を抑制し、デバイス特性の劣化を抑えた信頼性の高い高耐圧のＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴを実現する。
【解決手段】ＳｉＣ基板１上に化合物半導体積層構造２を備えたＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴにおいて、３層のキャップ層２ｅを用いることに加え、キャップ層２ｅのドレイン電極５の近傍（ゲート電極６とドレイン電極５との間で、ドレイン電極５の隣接箇所）に高濃度ｎ型部位２ｅＡを形成し、高濃度ｎ型部位２ｅＡでは、そのキャリア濃度が電子供給層２ｄのキャリア濃度よりも高く、そのエネルギー準位がフェルミエネルギーよりも低い。 （もっと読む）

【課題】櫛型形状のソース電極とドレイン電極が交差指状に配置された電極構造を有し、各櫛形電極の先端部での電界集中が緩和された窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】ゲート電極５と電気的に接続され、ゲート電極５とドレイン電極４間で絶縁膜７上に配置されたゲートフィールドプレート５０と、ソース電極３と電気的に接続され、絶縁膜８を介して窒化物半導体層と対向するようにゲートフィールドプレート５０とドレイン電極４間の上方に配置されたソースフィールドプレート３０とを備え、ゲート電極５とドレイン電極４間の距離、ゲートフィールドプレート５０のドレイン側端部とゲート電極５のドレイン側端部間の距離、及びソースフィールドプレート３０のドレイン側端部とゲートフィールドプレート５０のドレイン側端部間の距離の少なくともいずれかが、ソース電極３とドレイン電極４の、歯部分の直線領域よりも歯部分の先端領域において長い。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ系半導体を用い耐圧の異なるトランジスタを作り分ける。
【解決手段】基板１上方に第１、第２ＧａＮ系半導体層３，４、電極層５、第１絶縁膜６を積層し、電極層５及び第１絶縁膜６をパターニングして、第１ゲート電極５と第１絶縁膜６が積層された第１構造と、第２ゲート電極５と第１絶縁膜６が積層された第２構造を形成し、第１、第２構造を覆って第２絶縁膜７を形成し、第１ゲート電極５とその両側領域を露出する第１開口８ＳＤ、第２ゲート電極５を挟んでそれぞれ一方側、他方側に配置された第２、第３開口８Ｓ，８Ｄを有する第１マスクを用いて、第２絶縁膜７を異方性エッチングし、第１開口内８ＳＤにおいて、第１構造の側面上にサイドウォール絶縁膜７ＳＷを残しつつ、第１ゲート電極を挟んでコンタクトホール９Ｓ，９Ｄを形成し、第２、第３開口内に、それぞれコンタクトホール９Ｓ，９Ｄを形成し、各コンタクトホールに電極を形成する。 （もっと読む）

【課題】性能の劣化を抑制することができる半導体装置を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置１０は、半導体層１２、絶縁膜１７、ゲート電極２２、ドレイン電極１９およびソース電極２０、を具備する。半導体層１２は、半絶縁性半導体基板１１上に形成され、表面に、側壁が傾いたテーパ状のリセス領域１８を有する。半導体層１２は、活性層１４を含む。絶縁膜１７は、半導体層１２上に形成されたものであり、リセス領域１８を全て露出する貫通孔２１を有する。貫通孔２１は、側壁がリセス領域１８の側壁の傾き角θ１より小さい角度θ２で傾いたテーパ状である。ゲート電極２２は、リセス領域１８および貫通孔２１を埋めるように形成されたものである。ドレイン電極１９およびソース電極２０は、半導体層１２上のうち、リセス領域１８を挟む位置に形成されたものである。 （もっと読む）

【課題】耐圧を向上させ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１０は、ソース領域１２ａ、複数の帯状のドレイン領域１２ｂ、チャネル領域、ソース電極１６、ドレイン電極１５、およびゲート電極１７を具備する。ソース領域１２ａは、化合物半導体層１１上に形成された平面状の領域である。複数の帯状のドレイン領域１２ｂは、化合物半導体層１１上に、互いに電気的に分離されるように形成される。チャネル領域は、ソース領域１２ａの一辺に接し、かつソース領域１２ａと複数のドレイン領域１２ｂとの間に、互いに電気的に分離されるように形成される。ソース電極１６は、ソース領域１２ａ上の少なくとも一部に形成される。ドレイン電極１５は、複数のドレイン領域１２ｂに電気的に接続されるように形成される。ゲート電極１７は、複数のチャネル領域に電気的に接続されるように形成される。 （もっと読む）

【課題】ヘテロ構造電界効果トランジスタに関して、電流崩壊、ゲートリークおよび高温信頼性などの課題を解消する。
【解決手段】高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）、金属−絶縁半導体電界効果トランジスタ（ＭＩＳＦＥＴ）あるいはこれらの組み合わせなどの集積回路（ＩＣ）デバイスの装置、方法およびシステムであって、該ＩＣデバイスは、基板１０２上で形成されたバッファ層１０４と、アルミニウム（Ａｌ）と窒素（Ｎ）とインジウム（Ｉｎ）またはガリウム（Ｇａ）の少なくとも１つを含み、バッファ層１０４上に形成されたバリア層１０６と、窒素（Ｎ）とインジウム（Ｉｎ）またはガリウム（Ｇａ）の少なくとも１つとを含み、バリア層１０６上に形成されたキャップ１０８層と、キャップ層１０８に直接連結され、その層上に形成されたゲート１１８と、を含む。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮを用いた窒化物半導体装置において、電流が流れる経路に、再結晶成長などによる界面が存在することがない状態で、十分な耐圧が得られるようにする。
【解決手段】ＧａＮからなるチャネル層（第２半導体層）１０１と、チャネル層１０１の一方の面であるＮ極性面に形成された第１障壁層（第１半導体層）１０２と、チャネル層１０１の他方の面であるＩＩＩ族極性面に形成された第２障壁層（第３半導体層）１０３とを備える。第１障壁層１０２および第２障壁層１０３は、例えば、ＡｌＧａＮから構成されている。また、ドレイン電極（第１電極）１０４が、第１障壁層１０２の上に形成され、ゲート電極１０５が、ドレイン電極１０４に対向して第２障壁層１０３の上に形成されている。ソース電極（第２電極）１０６は、ゲート電極１０５と離間して第２障壁層１０３の上に形成されている。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮを用いた縦型の電界効果トランジスタにおいて、素子の作製にコストの上昇を招くことなく、ドレイン電流密度を大きくできるようにする。
【解決手段】ＧａＮからなるチャネル層１０１と、ＧａＮより大きなバンドギャップエネルギーを有してアルミニウムを含む窒化物半導体から構成されてチャネル層１０１の一方の面に形成された障壁層１０２を備える。ここで、チャネル層１０１の一方の面は、Ｎ極性面とされ、他方の面はＩＩＩ族極性面とされていればよい。また、チャネル層１０１の他方の面に形成されたドレイン電極１０３と、ドレイン電極１０３に対向して障壁層１０２の上に形成されたゲート電極１０４と、ゲート電極１０４と離間して障壁層１０２の上に形成されたソース電極１０５とを備える。 （もっと読む）

【課題】ノーマリーオフ特性を具現すると共にゲートリーク電流を抑制する窒化物半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】第１の窒化物層３１とその材料より広いエネルギバンドギャップを有する材料を含む第２の窒化物層３３とが異種接合され、接合界面寄りに２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャネルが形成された窒化物半導体層３０と、その上にオミック接触されたソース電極５０と、これから離間して窒化物半導体３０層上にオミック接触されたドレイン電極６０と、ソース電極５０とドレイン電極６０との間の窒化物半導体層３０上に、これらから離間して形成されたＰ型窒化物層４０と、この上に形成されたＮ型窒化物層１４０と、ソース側の側壁が、Ｐ型窒化物層４０及びＮ型窒化物層１４０のソース側の側壁と整列するようにＮ型窒化物層１４０上に接触させたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】ゲート領域近傍のチャネル部分の抵抗を低減することにより、従来よりも特性オン抵抗が低い炭化珪素半導体装置を提供する。
【解決手段】炭化珪素半導体装置は、基板１１と、基板１１上に設けられ、主表面１３Ａと、主表面１３Ａと交差する厚さ方向とを有する炭化珪素層４とを有している。炭化珪素層４は、チャネル層１３と、ソース領域１５と、ドレイン領域１７と、ソース領域１５とドレイン領域１７との間において、厚さ方向に沿って主表面１３Ａからチャネル層１３中に突き出るように延びるゲート領域１６とを含んでいる。ゲート領域１６の対向方向に沿った寸法は、主表面１３Ａから離れるにつれて小さくなっている。 （もっと読む）