【課題】高電圧に耐性を有し、高電圧で使用した場合であってもゲート構造が破壊されることがない信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体領域３と、半導体領域３の主面上に設けられたソース電極４０及びドレイン電極４４と、半導体領域３の主面上に設けられたｐ型材料膜６０ａを介して設けられ、ソース電極４０とドレイン電極４４との間に配置されたノーマリオフ特性を示すゲート電極４２と、半導体領域３の主面上に設けられ、ゲート電極４２とドレイン電極４４との間に配置された第４電極５０とを備える。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフ型の接合ＦＥＴにおいて、耐圧の向上とオン抵抗の低減とを両立することができる技術を提供する。
【解決手段】炭化シリコンを基板材料として使用した接合ＦＥＴにおいて、ゲート領域ＧＲとチャネル形成領域との間のｐｎ接合近傍に、ゲート領域ＧＲに導入されている不純物とは逆導電型であり、チャネル形成領域に導入されている不純物と同じ導電型の不純物を導入する。これにより、ｐｎ接合の不純物プロファイルを急峻にするとともに、チャネル形成領域のうち、ゲート領域ＧＲとｐｎ接合を形成する接合領域の不純物濃度が、チャネル形成領域の中央領域の不純物濃度およびエピタキシャル層ＥＰＩの不純物濃度よりも高くする。 （もっと読む）

【課題】高電力で高性能なデバイスによって生成される熱応力に耐えることができる金属相互接続システムを提供する。
【解決手段】半導体デバイス構造であって、炭化ケイ素およびＩＩＩ族窒化物からなる群から選択される広バンドギャップの半導体部分と、該半導体部分に対する相互接続構造であって、それぞれ２つの高導電性層と互い違いに、少なくとも２つの拡散バリア層を含む、相互接続構造とを備え、該拡散バリア層は、該高導電性層とは異なる熱膨張係数を有し、該高導電性層よりも低い熱膨張係数を有し、該それぞれの熱膨張係数の差異は、該高導電性層の膨張を抑えるために十分な大きさであるが、層間の接着強度を超える歪みを隣接層間に生じさせる差異よりも小さい、半導体デバイス構造。 （もっと読む）

【課題】閾値電圧の向上と低オン抵抗化とが両立可能なＦＥＴ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のＦＥＴは、アンドープＧａＮ層１０３と、アンドープＧａＮ層１０３の上に形成され、アンドープＧａＮ層１０３よりもバンドギャップエネルギーが大きいアンドープＡｌＧａＮ層１０４と、アンドープＡｌＧａＮ層１０４の上に形成されたアンドープＧａＮ層１０５と、アンドープＧａＮ層１０５の上に形成され、アンドープＧａＮ層１０５よりもバンドギャップエネルギーが大きいアンドープＡｌＧａＮ層１０６と、アンドープＡｌＧａＮ層１０６の凹部内に形成されたｐ型ＧａＮ層１０７と、ｐ型ＧａＮ層１０７の上に形成されたゲート電極１１０と、ゲート電極１１０の両側方の領域に形成されたソース電極１０８及びドレイン電極１０９とを備え、アンドープＧａＮ層１０３及びアンドープＡｌＧａＮ層１０４のヘテロ接合界面には、チャネルが形成される。 （もっと読む）

【課題】 ヘテロ構造を備えているとともにIII-Ｖ族化合物半導体で構成される半導体装置において、安定的なノーマリオフ動作を実現する。
【解決手段】 ｐ−ＧａＮ層３２とＳＩ−ＧａＮ層６２とＡｌＧａＮ層３４が積層され、ＡｌＧａＮ層３４の表面側にショットキー接続されているゲート電極４４を備えている半導体装置である。ｐ−ＧａＮ層３２とＳＩ−ＧａＮ層６２よりもＡｌＧａＮ層３４のバンドギャップの方が大きく、さらに、ＳＩ−ＧａＮ層６２は、その不純物濃度が1×10¹⁷cm^-3以下であることを特徴としている。 （もっと読む）

半導体デバイス及びデバイスを製造する方法が記載される。デバイスは、接合型電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴｓ）である。デバイスは、スロープの側壁を有する隆起領域を備え、該側壁は内側にテーパー形状である。側壁は、垂直線から５°以上の角度を形成し、側壁の上部部分は、垂直線から＜５°の角度を形成する。デバイスは、垂直（すなわち、０°）又はほぼ垂直の入射イオン注入を用いて、生成される。デバイスは、相対的に均一の側壁ドーピングを有し、角度を有する注入を用いずに、生成される。 （もっと読む）

【課題】起動回路と周辺回路とを併せて集積化し得る半導体装置を提供する。
【解決手段】領域４１１においては、素子分離領域により規定されるドレイン領域１２１にボディ領域が形成され、ボディ領域にＮ型のソース領域が形成される。ドレイン領域１２１とＮ型のソース領域との間に第１のゲート電極２０が配置される。素子分離領域は開口部１３３が形成されたループ状部と、開口部１３３を介してドレイン領域１２１に接続された延在領域１２２を規定する部分とを備える。延在領域１２２に、Ｎ型のソース引出領域が形成される。内部回路４１２においては、ドレイン領域１２１にＰ型のボディ領域が形成され、Ｐ型のボディ領域にＮ型のソース領域が形成され、ドレイン領域１２１とＮ型のソース領域との間に第２のゲート電極３３１が形成される。 （もっと読む）

【課題】優れた特性を有し、ＩＣ化に適した起動回路を提供する。
【解決手段】Ｎ型エピタキシャル層１２に形成され、ドレイン領域１２１を規定するＰ型素子分離領域１３が形成される。ドレイン領域１２１内にボディ領域１５が形成され、ボディ領域１５内にＮ型ソース領域１６が形成される。ドレイン領域１２１とソース領域１６間のチャネル領域上にゲート電極２０が配置され、ＬＤＭＯＳが形成される。ドレイン領域１２１と、ゲートとして機能するＰ型分離領域１３とドレイン領域１２１に印加される電圧により、Ｐ型素子分離領域１３が逆バイアスされて空乏層が延びるチャネル領域を介して、ＪＦＥＴのソース引出層２３が配置され、ＪＦＥＴが形成される。 （もっと読む）

【課題】１つの単位セルに含まれる第１のゲート電極と第２のゲート電極との間の配線抵抗の差が小さく、スイッチングロスを低減した双方向スイッチを実現できるようにする。
【解決手段】双方向スイッチは、第１のオーミック電極１５、第１のゲート電極１７、第２のゲート電極１８及び第２のオーミック電極１６を有する複数の単位セル１１を備えている。第１のゲート電極１５は、第１の引き出し配線３１を介して第１のゲート電極パッド４３と電気的に接続されている。第２のゲート電極１８は、第２の引き出し配線３２を介して第２のゲート電極パッド４４と電気的に接続されている。第１のゲート電極パッド４３との間の配線距離が最も短い第１のゲート電極１７を有する単位セル１１は、第２のゲート電極パッド４４との間の配線距離が最も短い第２のゲート電極１８を有する。 （もっと読む）

【課題】ショットキー接触を発生させることなく、炭素の析出を抑制することにより配線の密着性を向上したオーミック電極を有する炭化珪素半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】
ＳｉＣ半導体装置においてオーミック電極を形成する際に、ＳｉＣ層１１の一方の主表面上には、１種の第１の金属元素からなる、第１の金属層１２を形成する。また、第１の金属層の、ＳｉＣ層１１と対向する表面とは反対側の表面上（図１における上側）に、ＳｉからなるＳｉ層１３を形成する。このようにして形成した積層構造１０Ａに対して熱処理を行なう。以上により、電極の表面層への炭素原子の析出や、ＳｉとＳｉＣとによるショットキー接触の形成が抑制された、配線との良好な密着性を示すオーミック電極を有する炭化珪素半導体装置を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】高耐圧でスイッチングスピードに優れ高い高周波特性を有するノーマリオフ型のＨＥＭＴを提供すること。
【解決手段】第１のバンドギャップを有する第１の窒化物半導体層と前記第１のバンドギャップよりも大きい第２のバンドギャップを有する第２の窒化物半導体層とを備える主半導体領域と、前記主半導体領域上に形成されるソース電極５と、前記主半導体領域上において前記ソース電極と離間して形成されるドレイン電極６と、前記第１の窒化物半導体層上において前記ソース電極と前記ドレイン電極との間に形成される第３の窒化物半導体層と、前記第３の窒化物半導体層上に形成され且つｐ型の導電性を有する第４の窒化物半導体層と、前記第４の窒化物半導体層上に形成されるゲート電極７と、を備え、前記第３の窒化物半導体層が前記第１のバンドギャップよりも小さい第３のバンドギャップを有することを特徴とする窒化物半導体装置。 （もっと読む）

【課題】チャネルの低い抵抗を維持するとともに、ドリフト層の高い耐圧を維持するＳｉＣ半導体装置およびＳｉＣ半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ＳｉＣ半導体装置は、ＳｉＣ基板１０１、第１半導体層、ベース領域１０５、第２半導体層、ゲート領域１０９およびソース領域１１３を備えている。ＳｉＣ基板１０１は、｛０００１｝面に対して３０°以上６０°以下傾斜した主面１０１ａを有する。第１半導体層は、主面１０１ａ上に形成される。ベース領域１０５は、表面１０３ａの一部に形成される。第２半導体層は、表面１０３ａ上に形成される。ゲート領域１０９は、表面１０７ａの一部に形成され、第２半導体層を挟んでベース領域１０５と対向する位置に形成される。ソース領域１１３は、表面１０７ａの一部に形成され、ゲート領域１０９と隣り合い、かつベース領域１０５と対向する位置に形成される。 （もっと読む）

【課題】一時的な過電流による接合型電界効果トランジスタの発熱を抑制できる接合型電界効果トランジスタの駆動装置および駆動方法を提供する。
【解決手段】電流検知部９０でモニタする電流が閾値電流を超えた場合、接合型電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴ）３２をターンオンするときのゲート電圧をＰＮ接合のビルトイン電圧より大きくする。これにより、ＪＦＥＴ３２のオン抵抗を低減させてＪＦＥＴ３２の発熱を抑制する。一方、電流検知部９０によるモニタ電流が閾値電流以下の場合には、ターンオン時のゲート電圧をビルトイン電圧より小さくすることにより、ＪＦＥＴ３２を高速にスイッチングさせる。 （もっと読む）

【課題】オーミック電極の接触抵抗を低減するとともに高い耐圧特性を実現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】半導体装置１は、基板２と不純物層としてのｐ⁺領域２５とを備える。基板２は炭化珪素からなり、転位密度が５×１０^３ｃｍ^−２以下であって、導電型は第１導電型（ｎ型）である。ｐ^＋領域２５は、基板上に形成され、前記第１導電型とは異なる第２導電型の導電性不純物濃度が１×１０^２０ｃｍ^−３以上５×１０^２１ｃｍ^−３以下である。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成によって、一時的な過電流による接合型電界効果トランジスタの発熱を抑制するとともに、接合型電界効果トランジスタの過熱状態を検知することができる接合型電界効果トランジスタの駆動装置および駆動方法を提供する。
【解決手段】電流検知部９０でモニタする電流が閾値電流を超えた場合、接合型電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴ）３２をターンオンするときのゲート電圧をＰＮ接合のビルトイン電圧より大きくする。これにより、ＪＦＥＴ３２のオン抵抗を低減させてＪＦＥＴ３２の発熱を抑制する。さらに、オン状態のＪＦＥＴ３２に流れるゲート電流ＩＧの温度依存性を利用することによって、ＪＦＥＴ３２の温度の値を簡単に求めることができる。 （もっと読む）

【課題】チップの占有面積を有効に活用する。
【解決手段】Ｐ型半導体基板１１上にＮ型エピタキシャル層１２が形成され、ＬＤＭＯＳとＪＦＥＴに共通なドレイン領域１２１を規定するＰ型素子分離領域１３が形成される。ドレイン領域１２１内にボディ領域１５が形成され、ボディ領域１５内にＮ型ソース領域１６が形成され、ドレイン領域１２１とソース領域１６間のチャネル領域上にゲート電極２０が配置され、ＬＤＭＯＳが形成される。ボディ領域１５とＰ型素子分離領域１３との間にＪＦＥＴのソースとなるＮ型領域が形成される。ドレインに正のドレイン電圧が印加されると、ＰＮ接合が逆バイアスされ、ボディ領域１５と分離領域１３と半導体基板１１とから空乏層が延び、ＪＦＥＴのチャネルを制御する。 （もっと読む）

半導体素子用のガードリング構造。ガードリング構造は、第１層および第１層の上面に第２層を有する半導体積層体と、第１層内に形成されたゲート構造と、第１層内に形成されたガードリングとを有する。第２層は、第１層のドーパント濃度よりも高いドーパント濃度を有する。ゲートおよびガードリングは、単一のマスクを用いて同時に形成される。
（もっと読む）

例示のエッジ終端構造は、半導体素子の周囲に電場停止層を形成することによって、ウエハから切断され実装された後に半導体素子の降伏電圧を維持する。電場停止層は、ドリフト層またはチャネル層のようなエッジ終端構造が提供された層のものより高いドーパント濃度を有する。電場停止層は、素子の周囲に高濃度でドープされた材料を保護し維持するため、素子の製造工程、すなわちメサエッチング中に素子の周囲を選択的にマスキングすることによって形成される。
（もっと読む）

【課題】半導体ウエハ面内におけるゲート形成領域の開口部のエッチング深さを均一化して所望の閾値電圧を得ることができ、併せて歩留を向上した半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明は、半絶縁性基板上に、バッファ層と、チャネル層と、ｐ型不純物が拡散される拡散層と、前記拡散層よりもエッチングレートが大きい被エッチング層を順次エピタキシャル成長して積層するステップと、前記被エッチング層よりもエッチングレートが大きい絶縁層を前記被エッチング層上に設けるステップと、エッチングレートの違いを利用して、前記絶縁膜に開口部を設け、さらに、前記開口部を介して前記被エッチング層を選択的にエッチング除去するステップと、前記開口部から前記拡散層に前記ｐ型不純物を拡散してゲート領域を形成するステップと、を有する。 （もっと読む）

【課題】ノーマリーオフ動作を実現でき且つ低オン抵抗な絶縁ゲート構造の半導体装置を提供する。
【解決手段】本発明の半導体装置は、第１の窒化物半導体を含む第１の半導体層１と、第１の半導体層１上に設けられ第１の窒化物半導体よりもバンドギャップが広い第２の窒化物半導体を含む第２の半導体層２と、第２の半導体層２に接続された第１の主電極３と、第２の半導体層２に接続された第２の主電極４と、第１の主電極３と第２の主電極４との間の第２の半導体層２表面に接して設けられたフローティング電極５と、フローティング電極５上に設けられたゲート絶縁膜７と、ゲート絶縁膜７上に設けられた制御電極８と、フローティング電極５と第１の主電極３との間およびフローティング電極５と第２の主電極４との間の第２の半導体層２表面上に設けられたフィールド絶縁膜６とを備えた。 （もっと読む）