【課題】リーク電流が低減された、耐圧性が高い窒化物系化合物半導体素子の製造方法および窒化物系化合物半導体素子を提供すること。
【解決手段】基板上に少なくともガリウム原子を含むＩＩＩ族原子と窒素原子とからなる窒化物系化合物半導体層をエピタキシャル成長する成長工程と、素子構造形成前に、前記窒化物系化合物半導体層にレーザ光または電離放射線を照射し、前記窒化物系化合物半導体層中のＩＩＩ族空孔と水素原子との複合体を分解する分解工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ層と絶縁層との間の界面準位を低減し、移動度を向上させて優れた電気特性を実現する化合物半導体装置、その製造方法を提供する。
【解決手段】基板１１に順次、下地層１２、超格子バッファー層１３、ＧａＮ層１４、被覆層１５が積層形成されている。被覆層１５は、ＩＩＩ族元素の窒化物（例えば、ＡｌＧａＮ）とランタノイドの窒化物（例えば、ＧｄＮ）との混晶としてのＡｌ_0.3Ｇａ_0.6Ｇｄ_0.1Ｎであり、厚さは２０ｎｍである。ソース領域１７とドレイン領域１８の間に位置する絶縁層１６は、ＧａＮ層１４を被覆する被覆層１５を酸化して形成された酸窒化物である。 （もっと読む）

【課題】基板上に化合物半導体層を厚く形成することができ、バッファ領域内に生じる寄生容量を低減することができる半導体ウエーハを提供する。
【解決手段】基板２と、バッファ領域３と、主半導体領域４とを有する半導体ウエーハであって、前記バッファ領域は、第１の層６と第２の層７とが交互に複数配置された複数の多層構造バッファ領域５と、該複数の多層構造バッファ領域の相互間に配置された中間バッファ領域８とから成り、前記第１の層は、前記基板を構成する材料の格子定数よりも小さい格子定数を有する化合物半導体から成り、前記第２の層は、前記基板を構成する材料の格子定数と前記第１の層の格子定数との間の格子定数を有する化合物半導体から成り、前記中間バッファ領域は、前記第１及び第２の層よりも厚く形成され、且つ前記第１の層を構成する材料の格子定数と前記第２の層の格子定数との間の格子定数を有する。 （もっと読む）

【課題】等価回路により電圧の累積効果を達成することが可能であって、ハイブレークダウン電圧の特性を有する高電子移動度トランジスターデバイスを提供する。
【解決手段】本発明は、製造プロセスで高電子移動度トランジスターを定義し、内部接続の方法で前記高電子移動度トランジスターを直列接続させた直列接続式の高電子移動度トランジスターデバイス及びその製造方法。 （もっと読む）

【課題】チャネル層中のキャリア濃度を増すため、高いアルミニウム含有率を有した厚いＡｌＧａＮ層は、成長中か冷却後にひびが入る傾向があり、これによってデバイスが破壊される。
【解決手段】基板上の第１のＩＩＩ族窒化物層は第１の歪みを有する。ＧａＮ層のような第２のＩＩＩ族窒化物層が、第１のＩＩＩ族窒化物層上に設けられている。第２のＩＩＩ族窒化物層は、第１のＩＩＩ族窒化物層のバンドギャップよりも小さなバンドギャップを有し、かつ第１の歪みの大きさよりも大きい第２の歪みを有する。ＡｌＧａＮ層又はＡｌＮ層のような第３のＩＩＩ族窒化物層がＧａＮ層上に設けられている。第３のＩＩＩ族窒化物層は、第２のＩＩＩ族窒化物層のバンドギャップよりも大きなバンドギャップを有し、かつ第２の歪みと逆の歪みの型の第３の歪みを有する。ソースコンタクトとドレインコンタクトとゲートコンタクトを第３のＩＩＩ族窒化物層上に設ける。 （もっと読む）

【課題】特性をさらに向上する半導体装置を提供する。
【解決手段】高電圧側電界効果トランジスタ２０ａの高電圧側ドレイン電極１１ａと、高電圧側ドレイン電極１１ａの一側方に間隔をおいて形成される高電圧側ゲート電極１２ａと、高電圧側ゲート電極１２ａの一側方に間隔をおいて形成され、高電圧側電界効果トランジスタ２０ａのソース電極であり、低電圧側電界効果トランジスタ２１ａのドレイン電極であるソース兼ドレイン電極１３ａと、ソース兼ドレイン電極１３ａの一側方に間隔をおいて形成される低電圧側電界効果トランジスタ２１ａの低電圧側ゲート電極１４ａと、低電圧側ゲート電極１４ａの一側方に間隔をおいて形成される低電圧側電界効果トランジスタ２１ａの低電圧側ソース電極１５ａとを有する。 （もっと読む）

【課題】比較的短い製造時間で容易且つ確実に反りのない基板を得ることを可能とし、低コストで信頼性の高い高耐圧及び高出力の化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】Ｓｉ基板１０上に、ＡｌＮからなる第１のバッファ層２と、ＡｌＧａＮのＡｌ組成比率が均一となるように形成された均一組成領域３ａと、第２のバッファ層３の上面に近づくにつれてＡｌＧａＮのＡｌ組成比率が徐々に高くなるように形成された傾斜組成領域３ｂとが積層されてなる第２のバッファ層３とが形成され、第２のバッファ層３上に電子走行層４及び電子供給層６等が形成されてＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴが構成される。 （もっと読む）

【課題】窒化物ベースの半導体チャネル層上に窒化物ベースの半導体バリア層を形成すること、および窒化物ベースの半導体バリア層のゲート領域上に保護層を形成することによって、トランジスタが製作される。
【解決手段】パターニングされたオーム性接触金属領域が、バリア層上に形成され、第１および第２のオーム性接触を形成するためにアニールされる。アニールは、保護層をゲート領域上に載せたままで実施される。バリア層のゲート領域上に、ゲート接点も形成される。ゲート領域内に保護層を有するトランジスタも形成され、バリア層の成長させたままのシート抵抗と実質的に同じシート抵抗をもつバリア層を有するトランジスタも同様である。 （もっと読む）

【課題】絶縁ゲート型（ＭＩＳ型）のＰ−ＨＥＭＴ構造において、チャネル層のキャリア移動度を向上し、界面準位の影響を低減した、良好なトランジスタ性能を実現できる技術を提供する。
【解決手段】ベース基板と、第１結晶層と、絶縁層とを有し、前記ベース基板、前記第１結晶層および前記絶縁層が、前記ベース基板、前記第１結晶層、前記絶縁層の順に位置し、前記第１結晶層が、ＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓに擬格子整合できるＩｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（０．３５≦ｘ≦０．４３）からなる半導体基板を提供する。前記第１結晶層は、電界効果トランジスタのチャネル層に適用できる層であってもよく、前記絶縁層は、前記電界効果トランジスタのゲート絶縁層に適用できる層であってもよい。前記第１結晶層の７７Ｋにおけるフォトルミネッセンス発光のピーク波長が、１０７０ｎｍより大きいものであってもよい。 （もっと読む）

【課題】エンハンスメントモードトランジスタデバイスと、デプレッションモードトランジスタデバイスにおいて、エッチングストッパ層の選択エッチング性を改善し歩留り向上を図る。
【解決手段】チャネル層２０の上に、エンハンスメントモードトランジスタデバイスの、ＩｎＧａＰエッチストップ／ショットキーコンタクト層が配置され、その上に、ＩｎＧａＰとは異なる第１の層２６が配置され、第１の層の上に、デプレッションモードトランジスタデバイスエッチストップ層２８が配置され、エッチストップ層の上に第２の層３０が配置される。デプレッションモードトランジスタデバイスは、第２の層及びエッチストップ層を貫通し第１の層で終止するゲートリセスを有する。エンハンスメントモードトランジスタデバイスは、第２の層、デプレッションモードトランジスタデバイスエッチストップ層、第１の層を貫通しＩｎＧａＰ層で終止するゲートリセスを有する。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗やリーク電流を低減したＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体エピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】単結晶基板上に、少なくとも、ＧａＡｓ層、ＡｌＧａＡｓ層からなるバッファ層、ＩｎＧａＡｓ層からなるチャネル層、ｎ型不純物を含有するＡｌＧａＡｓ層又はＩｎＧａＰ層若しくはＳｉプレナードープ層からなる電子供給層、ノンドープ又は低濃度ｎ型不純物を含有するＡｌＧａＡｓ層からなるショットキー層、Ｓｅ又はＴｅをドーパントとしたｎ型不純物を含有するＩｎ_xＧａ_(1-x)Ａｓ層（但し０＜ｘ＜１）からなるコンタクト層を積層したＨＥＭＴ構造を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体エピタキシャルウェハにおいて、その表面清浄度検査におけるＨａｚｅ値が５００ｐｐｍ以下であるものである。 （もっと読む）

【課題】基板面内のコンタクト抵抗を低く抑えることを可能とした化合物半導体エピタキシャルウェハの製造方法と、トランジスタ用エピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】基板１上に有機金属原料化学気相成長法で化合物半導体層を形成する気相エピタキシャル成長装置１０によってｎ型不純物がドーピングされたｎ型コンタクト層を成長させる際に、原料ガスが供給される上流側に設けられた第１ヒータ１６のヒータ温度を５００℃以上とし、第１ヒータ１６より下流側に設けられた他のヒータ１７，１８のヒータ温度を第１ヒータ１６のヒータ温度よりも低く、かつ、３５０℃以上５００℃以下に調整する。 （もっと読む）

【課題】半導体積層体に含まれるチャネル層下の化合物半導体層を不純物ドーピングでｐ型化することなく、その半導体積層体を含むＨＦＥＴのリーク電流の低減や耐電圧の向上などを可能とする。
【解決手段】半導体積層体は、基板（１１）上において順次堆積された第１、第２および第３の化合物半導体層（１３、１４、１５）を少なくとも含み、その第１化合物半導体層（１３）の少なくとも部分的層（１６）は非晶質に改質されており、第２化合物半導体層（１４）は第１化合物半導体層（１３）に比べて小さなバンドギャップを有して光吸収層として作用し得る。 （もっと読む）

【課題】阻害層を用いて選択エピタキシャル成長させた窒化物半導体結晶のように、結晶中にＳｉ原子またはＯ原子を含んでしまう半導体結晶であっても、抵抗を高くし、抵抗の精密な制御が必要な電子デバイスにも用いることができる半導体結晶を提供する。
【解決手段】ベース基板と、ベース基板の上または上方に形成された第１結晶層とを有し、第１結晶層が、酸素原子およびシリコン原子からなる群より選択された少なくとも１つの原子である第１原子と、アクセプタとして機能する少なくとも１つの原子である第２原子とを含む３−５族化合物半導体層である半導体基板を提供する。半導体基板は、ベース基板の上または上方に形成された阻害層を更に有してよい。阻害層は開口を有し、阻害層は結晶成長を阻害し、阻害層は第１原子を含み、第１結晶層は、開口に形成される。 （もっと読む）

【課題】半導体基板上に第１エピタキシャル層を形成し且つ該層をエッチングして複数の分離領域を形成することを包含する方法を提供する。
【解決手段】本方法は、エッチングした第１エピタキシャル層１０６ａ上に第２エピタキシャル層１０６ｂを形成することを含む。１０６ａ，ｂ層は少なくとも１個のIII族窒化物を含み、１０６ａ，ｂ層は一緒になって１個のバッファ１０６を形成する。本方法は、更に、該バッファ上に装置層１０８を形成し、且つ該装置層を使用して半導体装置を製造することを包含している。１０６ｂ層は、実質的に１０６ａ領域上にのみ存在する１０６ｂ領域を包含することが可能である。１０６ｂ層は、又、１０６ａ領域及び該基板を被覆することが可能であり、且つ１０６ｂ層はエッチングするか又はしない場合がある。該装置層は１０６ｂ層を形成するために使用するのと同じ操作期間中に形成することが可能である。 （もっと読む）

【課題】コンタクト層に不純物として供給するＴｅ、Ｓｅのメモリーの影響を小さくしつつ、コンタクト抵抗を低減し、かつ、特性変動や信頼性低下を抑制しつつ、電子供給層の不純物濃度を高め、オン抵抗を低減したＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体エピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】単結晶基板１１上に、ＧａＡｓ層、ＡｌＧａＡｓ層からなるバッファ層１２ａ，１２ｂ、ｎ型不純物を含有するＡｌＧａＡｓ層１３，１７又はＩｎＧａＰ層若しくはＳｉプレナードープ層からなる電子供給層、Ｉｎ_xＧａ_(1-x)Ａｓ層からなるチャネル層１５、アンドープ又は低濃度ｎ型不純物を含有するＡｌＧａＡｓ層からなるショットキー層１８、ｎ型不純物を含有するＩｎ_xＧａ_(1-x)Ａｓ層からなるコンタクト層２０ａ、２０ｂを積層したＨＥＭＴ構造を有し、チャネル層のｘを０．３≦ｘ≦０．３５とし、コンタクト層のｘを０．５５≦ｘ≦０．６０としたものである。 （もっと読む）

【課題】高いしきい値電圧と低いリーク電流のノーマリーオフの半導体素子を提供する。
【解決手段】基板２の上に少なくともＡｌを含むIII族窒化物からなる下地層(バッファー層)３を設けた上で、III族窒化物、好ましくはＧａＮからなる第１の半導体層(チャネル層)４と、少なくともＡｌを含むIII族窒化物、好ましくはＡｌｘＧａ１−ｘＮであってｘ≧０．２である第２の半導体層（電子供給層）６が積層されてなる半導体層群からなるＨＥＭＴ構造の半導体素子の上に、Ａｌ２Ｏ３−Ｓｉ３Ｎ４の混晶からなる絶縁膜７を形成し、その上にゲート電極９を形成した。 （もっと読む）

【課題】大面積化が容易で且つ廉価なシリコンからなる基板に、残留応力が少なく且つ高品質の化合物半導体を形成する製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン基板１０１の表面にシリコン酸化膜を形成し、その後、前記シリコン酸化膜よりも下層側の領域にイオン注入を行い、次いで熱処理して、イオン注入された単結晶のシリコンからなる下地層１０２を形成する。続いて、前記シリコン酸化膜を除去することにより下地層１０２を露出させる。その後、下地層１０２の上にＡｌＮバッファ層１０３，ＡｌＧａＮバッファ層１０４，およびＧａＮ層１０５を形成する。 （もっと読む）

【課題】容量増加による高周波特性の劣化及び裏面電極に起因する絶縁破壊を抑止し、チップ面積を増加させることなく、インパクトイオン化により生成したホールを容易且つ確実に引き抜いて排出することを可能として、高耐圧性及び高信頼性を実現す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】絶縁性又は半絶縁性の基板１の表面に電子走行層３、電子供給層４が形成され、電子供給層４内には局所的なｐ型領域７が形成されており、基板１の裏面にｐ型領域７の一部を露出させる開口１ａが形成され、開口１ａを導電材料で埋め込みｐ型領域７とオーミック接続された裏面電極８を備え、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴが構成される。 （もっと読む）

【課題】歩留まり良く形成することができ、高い信頼性を保つことができる、高周波特性が優れた窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】ソース電極５とドレイン電極６との間の電子供給層４上に、電子供給層とショットキー接触する浮遊電極８を配置し、この浮遊電極上に絶縁膜９を介してゲート電極７を配置する。特に絶縁膜を強誘電体材料とすると好ましい。 （もっと読む）