【課題】特性の低下を抑制しながらノーマリオフ動作を実現することができる化合物半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体装置の一態様には、基板１と、基板１上方に形成された電子走行層３及び電子供給層５と、電子供給層５上方に形成されたゲート電極１１ｇ、ソース電極１１ｓ及びドレイン電極１１ｄと、電子供給層５とゲート電極１１ｇとの間に形成されたｐ型半導体層８と、が含まれている。ｐ型半導体層８に含まれるｐ型不純物として、少なくとも電子走行層３及び電子供給層５のいずれかを構成する元素と同種の元素が用いられている。 （もっと読む）

【課題】内蔵する環流ダイオードの順方向電圧が低く、高耐圧で、低オン抵抗の、ノーマリオフ型の窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物半導体装置は、基板１、第１の窒化物半導体層３、第２の窒化物半導体層４、及び第２の窒化物半導体層上４に設けられた、ソース電極５、ドレイン電極６、第１のゲート電極９、ショットキー電極１０、第２のゲート電極１２、を備える。第２の窒化物半導体層４と第１の窒化物半導体層３との界面には、２次元電子ガスが形成される。第１のゲート電極９はノーマリオフ型ＦＥＴ２０のゲート電極であり、ソース電極５とドレイン電極６との間に設けられる。ショットキー電極１０は、第１のゲート電極９とドレイン電極６との間に設けられる。第２のゲート電極１２はノーマリオン型ＦＥＴ２１のゲート電極であり、ショットキー電極１０とドレイン電極６との間に設けられる。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体層をチャネルとして用いたトランジスタにおいて、オン抵抗を低くしつつ、閾値電圧を高くする。
【解決手段】キャップ層４００と障壁層３００の界面、及びチャネル層２００とバッファ層１００の界面には圧縮歪が生じており、障壁層３００とチャネル層２００の界面には引張り歪が生じている。このため、キャップ層４００と障壁層３００の界面、並びにチャネル層２００とバッファ層１００の界面において、負の電荷が正の電荷よりも多くなっており、障壁層３００とチャネル層２００の界面において、正の電荷が負の電荷よりも多くなっている。チャネル層２００は、第１層、第２層、及び第３層の積層構造を有している。第２層は、第１層及び第３層よりも電子親和力が大きい。 （もっと読む）

【課題】コストメリットがあり、かつ、特性の優れた高周波動作用の半導体素子を実現できるエピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】導電性を有するＳｉＣまたはＳｉからなる基材の上に、絶縁性を有する第１のIII族窒化物からなる下地層をＭＯＣＶＤ法によって、表面に実質的に非周期的な凹凸構造を有するようにかつ、表面の平均粗さが０．５μｍ以上１μｍ以下となるように、エピタキシャル形成し、下地層の上に、ＧａＮからなるチャネル層をエピタキシャル形成し、チャネル層の上に、Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０＜ｘ＜１）からなる障壁層をエピタキシャル形成する。 （もっと読む）

【課題】ＧａとＳｉとの反応を抑制することができる化合物半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体装置の一態様には、Ｓｉ基板１と、Ｓｉ基板１の表面に形成されたＳｉ酸化層３と、Ｓｉ酸化層３上に形成され、Ｓｉ酸化層３の一部を露出する核形成層２と、Ｓｉ酸化層３及び核形成層２上に形成された化合物半導体積層構造９と、が設けられている。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフ型のＨＥＭＴ構造を有し、かつ優れたデバイス特性を有する窒化物半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物半導体装置は、窒化物半導体からなる電子走行層３と、電子走行層３に積層され、電子走行層３とはＡｌ組成が異なり、Ａｌを含む窒化物半導体からなる電子供給層４と、電子供給層４と電子走行層３との界面に連続する界面を有し、電子走行層３上に形成された酸化膜１１と、酸化膜１１を挟んで電子走行層３に対向するゲート電極８とを含む。 （もっと読む）

【課題】高速回復整流器構造体の装置および方法を提供する。
【解決手段】具体的には構造体は第１のドーパントの基板（１２０）を含む。第１のドーパントが低濃度ドープされた第１のエピタキシャル層（１４０）が基板に結合されている。第１の金属層（１９０）が第１のエピタキシャル層に結合されている。複数のトレンチ（１７５）が第１のエピタキシャル層内に窪んでおり、その各々が金属層と結合している。装置は各々第２のドーパント型がドープされた複数のウェルも含み、各ウェルは対応するトレンチの下に且つ隣接して形成されている。複数の酸化物層（１７０）が対応するトレンチの壁および底部上に形成されている。第１のドーパントがドープされた複数のチャネル領域が、２つの対応するウェル間の第１のエピタキシャル層内に形成されている。複数のチャネル領域（１５０）の各々は第１のエピタキシャル層より高濃度に第１のドーパントがドープされている。 （もっと読む）

【課題】基板の外周部においてクラックの発生が抑制される半導体結晶基板を提供する。
【解決手段】半導体結晶基板１１０と、基板１１０の表面に窒化物により形成された保護層１２０と、を有し、保護層１２０は、基板１１０の外周部となる周辺領域１２０ａはアモルファス状態であり、基板１１０の周辺領域よりも内側の内部領域１２０ｂは結晶化している。 （もっと読む）

【課題】ドレイン配線電極に起因する電流コラプス現象への影響が抑制され、且つ耐圧が向上された窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物半導体からなるデバイス層と、デバイス層上に互いに離間して配置されたソース電極及びドレイン電極と、ソース電極とドレイン電極間でデバイス層上に配置されたゲート電極と、デバイス層上に配置された層間絶縁膜と、ドレイン電極とゲート電極間において層間絶縁膜を介してデバイス層と対向して配置され、ドレイン電極と電気的に接続されたドレイン配線電極と、ゲート電極とドレイン電極間においてデバイス層上に層間絶縁膜を介してデバイス層と対向して配置されたドレイン電極に比べて低電位側のフィールドプレートとを備え、ドレイン配線電極下方の層間絶縁膜の膜厚が、フィールドプレート下方の層間絶縁膜の膜厚よりも厚い。 （もっと読む）

【課題】スイッチングノイズ発生を抑制できるノーマリオフ形の窒化物半導体装置の提供。
【解決手段】本発明の実施形態の窒化物半導体装置は、Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０≦ｘ＜１）からなる第１の半導体層４と、Ａｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ（０＜ｙ≦１、ｘ＜ｙ）からなる第２の半導体層５と、導電性基板２と、第１の電極６と、第２の電極８と、制御電極７と、を備える。第２の半導体層は第１の半導体層に直接接合する。第１の半導体層は、導電性基板に電気的に接続される。第１の電極及び第２の電極は、第２の半導体層の表面に電気的に接続される。制御電極は、第１の電極と第２の電極との間の第２の半導体層の前記表面上に設けられる。第１の電極は、Ｓｉ−ＭＯＳＦＥＴ１０２のドレイン電極８ａに電気的に接続される。制御電極は、前記ＭＯＳＦＥＴのソース電極６ａに電気的に接続される。導電性基板は、前記ＭＯＳＦＥＴのゲート電極７ａに電気的に接続される。 （もっと読む）

【課題】多様な構造を実現することができる化合物半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体装置の一態様には、基板１と、基板１の上方に形成された化合物半導体層２と、が設けられている。化合物半導体層２には、第１の不純物の活性化により発生した第１導電型のキャリアを含む第１の領域２ａと、第１の不純物と同一種類の第２の不純物の活性化により発生したキャリアを、第１の領域２ａよりも低濃度で含有する第２の領域２ｂと、が設けられている。 （もっと読む）

【課題】貫通する開口を備える保護層を基板上に形成し、さらにこの開口の中にゲート電極を形成することによって、トランジスタを作製する。
【解決手段】ゲート電極の第１の部分は、開口の外側に存在する保護層の表面部分で横方向に延在し、ゲート電極の第２の部分は、保護層から間隔を空けて配置され、第１の部分を越えて横方向に延在する。関連したデバイスおよび作製方法も述べられる。 （もっと読む）

【課題】 本実施形態は、面積効率に優れた半導体装置を実現することを目的としている。
【解決手段】 本実施形態の半導体装置は、半導体基板と、半導体基板上に形成された電界効果トランジスタと、前記電界効果トランジスタの形成領域に隣接するダイオード形成領域とを備え、前記ダイオード形成領域は前記トランジスタの形成領域と前記半導体基板上で絶縁され、前記ダイオード形成領域内は櫛状に並んだアノード電極とカソード電極から形成され、前記アノード電極とカソード電極は、電界効果トランジスタを構成する櫛状にならんだゲート電極、ソース電極およびドレイン電極とは電極方向とは異なる方向となるように形成されることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高耐圧性をより確実に実現することができる電界効果トランジスタを提供すること。
【解決手段】窒化物系化合物半導体からなる電界効果トランジスタであって、基板上に形成されたキャリア走行層と、前記キャリア走行層上に形成され、前記キャリア走行層とは反対の導電型を有し、前記キャリア走行層内部に到る深さまで形成されたリセス部によって分離したキャリア供給層と、前記分離した各キャリア供給層上に前記リセス部を挟んで形成されたソース電極およびドレイン電極と、前記分離した各キャリア供給層上にわたって前記リセス部内における前記キャリア走行層の表面を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、前記リセス部において前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極と、を備え、前記リセス部の前記キャリア供給層上面からの深さが、前記キャリア供給層の層厚より大きく２００ｎｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】半導体装置について、小型化を図りつつ、ドレイン耐圧を向上する。
【解決手段】ゲート電極２０と、ゲート電極２０と離間するソース電極２４と、平面視でゲート電極２０からみてソース電極２４の反対側に位置し、かつゲート電極２０と離間するドレイン電極２２と、平面視でゲート電極２０とドレイン電極２２の間に位置し、絶縁膜２６を介して半導体基板１０上に設けられ、かつゲート電極２０、ソース電極２４およびドレイン電極２２と離間する少なくとも一つのフィールドプレート電極３０と、絶縁膜２６中に設けられ、かつフィールドプレート電極３０と半導体基板１０を接続する少なくとも一つのフィールドプレートコンタクト４０と、を備え、平面視でフィールドプレート電極３０は、フィールドプレートコンタクト４０からソース電極２４側またはドレイン電極２２側の少なくとも一方に延伸している。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極に臨む領域の半導体層へのダメージ層の形成を抑制して、ノーマリオフ動作を実現することができるヘテロ接合電界効果型トランジスタを備える半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】チャネル層２３とヘテロ接合を形成するバリア層２４のうち、ゲート電極２９に臨む領域を除く他の領域に、バリア層２４の伝導帯から、チャネル層２３とバリア層２４とのヘテロ界面のバンド不連続量ΔＥｃと、バリア層２４に発生する分極によるバリア層２４のゲート電極２９側とヘテロ界面側とのエネルギー差ΔＥｐとを足し合わせたエネルギー（ΔＥｃ＋ΔＥｐ）までのエネルギー深さのバンドギャップ中に準位を形成する不純物をドーピングして、不純物ドーピング領域２６を形成する。 （もっと読む）

【課題】低オン抵抗であって、かつ、ノーマリーオフの電界効果型トランジスタを提供する。
【解決手段】基板１０の上に形成された電子走行層１１と、電子走行層１１の上に、電子走行層１１よりもバンドギャップの広い半導体により形成された電子供給層１２と、電子供給層１２の上に、電子供給層よりもバンドギャップの狭い半導体により形成されたバリア形成層１３と、バリア形成層１３の上に、不純物のドープされた半導体により形成された上部チャネル層１４と、バリア形成層１３及び上部チャネル層１４を除去することにより形成されたバリア形成層１３及び上部チャネル層１４の側面と、側面に形成された絶縁膜２０と、絶縁膜２０を介し形成されたゲート電極２１と、上部チャネル層１４と接続されるソース電極２２と、電子供給層１２または電子走行層１１と接続されるドレイン電極２３と、を有する。 （もっと読む）

【課題】電極端部への電界集中を抑えるとともに、ゲート電極の変形や、ゲート−フィールドプレート間に生じる容量による特性劣化を抑える。
【解決手段】半導体装置において、第１の基板と、第１の基板表面に形成された素子領域と、素子領域と接続され、第１の基板上に形成されたゲート電極、ソース電極及びドレイン電極と、第１の基板と、第１の面で積層される第２の基板と、第２の基板を貫通し、電極上に配置されるビアホールと、ビアホール内に形成され、電極と接続される金属層と、第２の基板に設けられ、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極のいずれかと接続されるフィールドプレート電極と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極とソース電極との間に印加される電圧がソース電極パッドの電気抵抗による電圧降下で低下することを防止でき、安定した動作を実現できる電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】このＧａＮ ＨＦＥＴによれば、ボンディング部１６Ｂの第２のパッド部１６Ｂ‐２は、電極接続部１６Ａが含有する複数の接続部分１９のうちの第２の方向(ソース電極１２とドレイン電極１１が対向している方向)の一端に配置された接続部分１９の上記第２の方向の外端を電極延在方向へ延長した仮想延長線Ｌ１に関して第１のパッド部１６Ｂ‐１とは反対側に位置している。第２のパッド部１６Ｂ‐２に接続された第２のソース配線２４のボンディング箇所の第２の方向の位置を電極接続部１６Ａのソース電極１２との接続部分１９の第２の方向の位置と重ならないようにして、ソース電極１２からの電流が第２のソース配線２４に流れにくくできる。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板上に高電子移動度トランジスタを成長させた構造及びその方法の提供。
【解決手段】本シリコン基板上に高電子移動度トランジスタを成長させた構造及びその方法は、半導体産業において半導体装置製造に用いられる。本発明によると、ＵＨＶＣＶＤシステムを使用してGeフィルムをSi基板上に成長させ、その後、高電子移動度トランジスタを該Geフィルム上に成長させることで、バッファ層の厚さとコストを低減する。該Geフィルムの機能は、Si基板上にＭＯＣＶＤによりIII-Ｖ ＭＨＥＭＴ構造を成長させるときに、シリコン酸化物の形成を防止することである。本発明においてＭＨＥＭＴを使用する理由は、ＭＨＥＭＴ構造中の変成バッファ層がGeとSi基板間の非常に大きな格子不整合度のために形成される貫通転位をブロックし得ることにある。 （もっと読む）