【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】ゲート動作に関与する結晶表面における表面電荷蓄積を大幅に低減し、ピンチオフ特性が得られる、高性能のＩｎＮ系ＦＥＴを提供すること。
【解決手段】チャネル層としてＩｎＮ系半導体を含む電界効果トランジスタである半導体装置であって、ＩｎＮ系半導体でなるチャネル層２の表面（ｃ面）に、段差を形成して窒化物半導体の六方晶結晶のａ面もしくはｍ面でなる側壁面２ａを形成し、この側壁面２ａにゲート電極６が配置され、ゲート電極６を挟むようにソース電極３とドレイン電極４がｃ面上に形成されている。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体を用いた電界効果トランジスタで、トランジスタの特性を低下させることなく高い密度のドレイン電流が実現できるようにする。
【解決手段】主表面を（０００１）面とした第１窒化物半導体からなるチャネル層１０１と、チャネル層１０１の上に形成された第１窒化物半導体より大きなバンドギャップエネルギーの窒化物半導体からなる第１障壁層１０２と、ゲート電極１０４が形成されたゲート形成領域１２１を挟んだソース形成領域１２２およびドレイン形成領域１２３の第１障壁層１０２の上に形成され、第２窒化物半導体より大きなバンドギャップエネルギーの第３窒化物半導体からなる第２障壁層１０５および第３障壁層１０６と、第２障壁層１０５および第３障壁層１０６の上に形成された第２窒化物半導体からなる第４障壁層１０７および第５障壁層１０８とを備える。 （もっと読む）

【課題】チャネル内へのキャリアの閉じ込めを改善すること。
【解決手段】へテロ接合トランジスタは、ＩＩＩ族窒化物を含むチャネル層１４と、チャネル層の上のＩＩＩ族窒化物を含む障壁層１６と、チャネル層１４が障壁層１６とエネルギー障壁３８との間にあるようにした、チャネル層１４の上のインジウムを有するＩＩＩ族窒化物の層を含むエネルギー障壁とを備えることができる。障壁層１６は、チャネル層よりも大きなバンドギャップを有することができ、エネルギー障壁３８のインジウム（Ｉｎ）の濃度はチャネル層１４のインジウム（Ｉｎ）の濃度よりも高い可能性がある。 （もっと読む）

【課題】所望の不純物濃度と、高い結晶性とを有するドリフト層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】バッファ層３１は、基板３０上に設けられ、不純物を含有する炭化珪素から作られ、１μｍより大きく７μｍより小さい厚さを有する。ドリフト層３２は、バッファ層３１上に設けられ、バッファ層３１の不純物濃度よりも小さい不純物濃度を有する炭化珪素から作られている。 （もっと読む）

【課題】誘電性材料に与えるダメージの少ない乾式または湿式エッチングプロセスを用いることなく、フィールドプレートされたデバイスを実現できるシングルゲートまたはマルチゲートフィールドプレートの製造方法を提供する。
【解決手段】電界効果トランジスタ１０は、ソースオーミックコンタクト１２と、ドレインオーミックコンタクト１４、ゲートコンタクト１６、および活性領域１８を含む。（１）デバイスの真性および外因性領域に誘電性材料を堆積または成長させ、（２）乾式または湿式エッチングプロセス、あるいはリフトオフプロセスで誘電性材料をパターニングし、（３）パターニングされた誘電性材料上にフィールドプレートを蒸着させるステップを包含する方法。 （もっと読む）

【課題】半導体積層内の電流経路からゲート電極を隔てる半導体層を厚くできるIII族窒化物半導体電子デバイスを提供する。
【解決手段】第２の半導体層１５は第１の半導体層１３上に設けられる。ゲート電極１７は第２の半導体層１５の上に設けられる。第１の半導体層１３は、Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ（０＜Ｘ≦１）からなる半導体表面２１ａの上に設けられる。第２のIII族窒化物半導体材料のバンドギャップＥ１５は第１のIII族窒化物半導体材料のバンドギャップＥ１３より大きい。第１の半導体層１３の第１のIII族窒化物半導体材料はＡｌ_ＸＧａ_１−ＸＮと異なり、第１の半導体層１３は歪みを内包する。また、第２の半導体層１５の厚さＴ１５は、無歪みの第１のIII族窒化物半導体材料の組成と、第２のIII族窒化物半導体の組成により規定される臨界膜厚より大きい。また、第１の半導体層１３は、歪みを内包すると共に、半導体表面２１ａのＡｌ_ＸＧａ_１−ＸＮの上において格子緩和している。 （もっと読む）

【課題】工程増を最小限とした簡便な手法で、素子形成領域における化合物半導体と同時に、しかもその結晶性を損なうことなく確実な素子分離を実現し、信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】Ｓｉ基板１上の素子分離領域に初期層３を選択的に形成し、初期層３上を含むＳｉ基板１上の全面に化合物半導体の積層構造４を形成して、積層構造４は、素子分離領域では初期層３と共に素子分離構造４Ｂとなり、素子形成領域ではソース電極５、ドレイン電極６及びゲート電極７が形成される素子形成層４Ａとなる。 （もっと読む）

【課題】ＳｉＣ系ＪＦＥＴにおいて、トレンチゲート領域間を高精度に制御するため、ソース領域内にゲート領域を形成する必要がある。これにより増加するソース領域、ゲート領域間高濃度ＰＮ接合による接合電流を削減できる半導体装置を提供する。
【解決手段】ノーマリオフ型パワーＪＦＥＴの製造方法であって、Ｎ型ＳｉＣ１ｓの表面に、Ｎエピタキシャル下層１ｅａ、中層１ｅｂ、上層１ｅｃ等複数層を形成し、表面には複数のソース層９、及びＰゲート領域４が設けられる。ゲート領域はアクティブ領域３の外端部に接するように、下層、中層、上層のＰエッジターミネーション領域７ａ、７ｂ、７ｃが設けられる。裏側種面には、高濃度ドレイン層８が形成される。 （もっと読む）

【課題】高周波特性を改善する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物系高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）２０は、ＧａＮバッファ層２６を備えており、Ｇａｎバッファ層２６上にＡｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ（ｙ＝１又は≒１）層２８がある。Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０≦ｘ≦０．５）バリア層３０が、ＧａＮバッファ層２６の反対側でＡｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ層２８上にあり、該層２８のＡｌ濃度は、バリア層３０よりも高い。ＧａＮバッファ層２６とＡｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ層２８との間の界面に２ＤＥＧ３８が形成されている。バリア層３０上に、ソース、ドレイン、及びゲート・コンタクト３２、３４、３６が形成されている。また、Ａｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ層２８の反対側において、バッファ層２６に隣接する基板２２も含み、ＧａＮバッファ層２６と基板２２との間に、核生成層２４を含むことができる。 （もっと読む）

【課題】低オン抵抗で、ノーマリーオフ動作を有し、高信頼性の半導体素子を提供する。
【解決手段】半導体素子１Ａは、支持基板１０上にＮ面成長されたＡｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ（０≦Ｘ＜１）を含む第１半導体層１１と、前記第１半導体層上に形成されたノンドープもしくは第１導電形のＡｌ_ＹＧａ_１−ＹＮ（０＜Ｙ≦１、Ｘ＜Ｙ）を含む第２半導体層１５と、前記第２半導体層上に形成されたＡｌ_ＺＧａ_１−ＺＮ（０≦Ｚ＜１、Ｚ＜Ｙ）を含む第３半導体層１６と、を備える。半導体素子１Ａは、第３半導体層１６に接続された第１主電極２０と、第３半導体層１６に接続された第２主電極２１と、第１主電極と第２主電極とのあいだの第３半導体層１６の上に設けられたゲート電極３１と、を備える。第３半導体層１６の厚さは、ゲート電極３１下において選択的に薄い。 （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】窒化ガリウム系半導体のドライエッチングに、塩素系ガスを用いたＩＣＰ−ＲＩＥを用いると、誘電結合型プラズマは、温度が高いので、エッチングされた面に凹凸ができ、半導体にダメージを与え、塩素が残留する。
【解決手段】窒化ガリウム系半導体からなる第１の半導体層を形成する第１半導体層形成工程と、第１の半導体層の一部を、臭素系ガスを用いて、マイクロ波プラズマプロセスでドライエッチングして、リセス部を形成するリセス部形成工程と、を備え、窒化ガリウム系半導体装置を製造する半導体装置の製造方法を提供する。 （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】特性の安定化を達成できる窒化物半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物半導体装置１１０は、第１半導体層３、第２半導体層４、第３半導体層５、第４半導体層６、第１電極１０、第２電極８及び第３電極９を備える。第１半導体層３、第２半導体層４、第３半導体層５及び第４半導体層６は、窒化物半導体を含む。第２半導体層４は、第１半導体層３の禁制帯幅以上の禁制帯幅を有する。第３半導体層５は、ＧａＮである。第４半導体層６は、第３半導体層５の上において一部に隙間を有して設けられ、第２半導体層４の禁制帯幅以上の禁制帯幅を有する。第１電極１０は、第３半導体層５の上において第４半導体層６が設けられていない部分に設けられる。第２電極８及び第３電極９は、第４半導体層６の上において、第１電極１０の一方側及び他方側にそれぞれ設けられ、第４半導体層６とオーミック接合している。 （もっと読む）

【課題】半導体の表面の酸化物を含む不純物を、エッチングあるいは、他の層を積層する前に除去する。
【解決手段】第１の半導体層１１０の少なくとも一部に接し、第１の半導体層１１０に含まれる不純物の固溶度が、第１の半導体層１１０より高い第１の犠牲層を形成する第１犠牲層形成工程と、第１の犠牲層および第１の半導体層をアニールするアニール工程と、第１の犠牲層をウェットプロセスで除去する除去工程と、第１の半導体層の少なくとも一部を覆う絶縁層１２０を形成する工程および第１の半導体層の一部をエッチングする工程の少なくとも一の工程と、第１の半導体層に電気的に接続された電極層１２６を形成する電極形成工程とを備える。 （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】ゲート電圧が閾値近傍に近づくときに発生する過剰なドレイン電流を抑制する。
【解決手段】トレンチ６の先端部に形成されたｎ^-型チャネル層７がトレンチ６の長辺に位置する部分よりも膜厚が厚くなるため、そのトレンチ６の先端部においてＪＦＥＴ構造が構成されないようにする。例えば、トレンチ６の先端部をｐ⁺型領域２０にて埋め尽くすようにする。これにより、トレンチ６の先端部のＪＦＥＴ構造の閾値がトレンチ６の長辺に位置する部分のＪＦＥＴ構造の閾値からずれることによる影響を受けることがない。したがって、ゲート電圧が閾値近傍に近づくときに発生する過剰なドレイン電流を抑制できる構造のＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。 （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】深いレベルのドーパントがほとんど存在しない半絶縁性のＳｉＣ基板上にＭＥＳＦＥＴを形成することにより、バックゲート効果が減少された、ＳｉＣのＭＥＳＦＥＴを提供する。
【解決手段】半絶縁性の基板上１０に選択的にドープされたＰ型の炭化珪素の層１３、及びＮ型のエピタキシャル層１４を積層し、背面ゲート効果を減少させる。また２つの凹部を有するゲート構造体も備える。これにより、出力コンダクタンスを１／３に減少することができ、また電力のゲインを３ｄｂ増加することができる。クロム４２をショットキーゲート接点として利用することもでき、酸化物−窒化物−酸化物（ＯＮＯ）の保護層６０を利用して、ＭＥＳＦＥＴ内の表面効果を減少させる。また、ソース及びドレインのオーム接点をｎ型チャネル層上に直接形成して、これにより、ｎ⁺領域を製造する必要がなくなる。 （もっと読む）