【課題】 高耐圧で信頼性の高い半導体装置およびその製造方法、容量素子およびその製造方法、並びにＭＩＳ型半導体装置およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】 プラズマＣＶＤ装置を用い、モノシランガス、水素ガスおよび窒素ガスからなる混合ガスを用い、前記水素ガスの全流量に対する流量比が０．２％から５％の条件で形成された窒化珪素膜をキャパシタ膜、パッシベーション膜、ゲート絶縁膜またはマスク膜に用いた半導体装置およびその製造方法、容量素子およびその製造方法、並びにＭＩＳ型半導体装置およびその製造方法。 （もっと読む）

電界効果トランジスタデバイス及び電界効果トランジスタを形成するための方法であって、当該デバイスは、半導体とオーム接触しているソース電極及びドレイン電極とを備える、電界効果トランジスタデバイス及び電界効果トランジスタを形成するための方法。ゲート電極−フィールドプレート構造は、ソース電極とドレイン電極との間に配置される。ゲート電極−フィールドプレート構造は、誘電体と、半導体とショットキー接触している第１の金属と、第２の金属とを有する。第２の金属は、第１の金属の一部の上に配置されると共に電気的に接続される第１の部分と、誘電体の一部によって第１の金属の第２の部分から分離され、且つ第１の金属のエッジを越えて、第２の金属のエッジまで延在する第２の部分とを有する。電界効果トランジスタデバイスのためのフィールドプレートを設けるために、第１の金属のエッジは、第２の金属のエッジよりもドレイン電極から離れている。 （もっと読む）

【課題】 高ドレイン電圧を印加したときに生じるコラプス現象を抑制し、高出力動作可能な半導体装置およびその製造方法並びにその半導体装置製造用基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 基板（１１）上に形成されたＧａＮ系半導体層（１３）と、ＧａＮ系半導体層（１３）の表面に形成された、珪素またはアルミニウムが化学量論的な組成比より多い窒化珪素、酸化珪素、酸化窒化珪素、窒化アルミニウムまたは酸化アルミニウムからなる絶縁膜（２５）と、ＧａＮ系半導体層（１３）上に形成されたゲート電極（１８）と、ゲート電極（１８）を挟んで形成されたソース電極（１４）およびドレイン電極（１６）と、を具備する半導体装置およびその製造方法並びにその半導体装置製造用基板およびその製造方法である。 （もっと読む）

【課題】 自動車のモータ制御用などで求められるノーマリオフ特性を有する高性能の接合型デバイスを容易な製造工程で実現できるデバイス構造の接合型半導体装置および接合型半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 第１の高抵抗層形成工程と、チャネルドープ層形成工程と、第２の高抵抗層形成工程と、ソース領域１２となる第１導電型の低抵抗層を形成する低抵抗層形成工程と、低抵抗層と第２の高抵抗層の途中の深さまで部分的にエッチングするエッチング工程と、エッチング工程でエッチングした部分の下部にゲート領域１３を形成するゲート領域形成工程と、表面保護膜１７を形成する表面保護膜形成工程と、ソース電極１９とゲート電極２０とドレイン電極１８を形成する電極形成工程と、ソース電極１９とゲート電極２０側に上層電極２１を形成する上層電極形成工程と、を有する。 （もっと読む）

本発明に係るトランジスタは、チャネル層を有する活性領域を含み、この活性領域と接触してソースおよびドレイン電極が形成され、このソース電極とドレイン電極との間にあって活性領域と接触したゲートが形成される。ゲートとドレイン電極との間およびゲートとソース電極との間の複数の活性領域の表面の少なくとも一部分上にスペーサ層がある。このスペーサ層上にはフィールドプレートがあり、活性領域の上のスペーサ上をドレイン電極に向かって延びる。このフィールドプレートはさらに、活性領域の上のスペーサ層上をソース電極に向かって延びる。少なくとも１つの導電性経路が、フィールドプレートをソース電極またはゲートに電気的に接続する。
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【課題】 炭化珪素トランジスタ装置の、微細化によるデバイス特性改善を阻む要因を除去する。
【解決手段】 高濃度ｎ型炭化珪素基板（２）表面上にエピタキシャル成長により低濃度ｎ型ドリフト層（３）、更に、互いに離間した複数の高濃度ｐ型ゲート領域（４）を形成し、該構造上に低濃度ｎ型チャネル領域（７）と低濃度ｎ型領域１（９）をエピタキシャル成長させ、イオン注入により高濃度ｎ型ソース領域（５）を形成し、前記高濃度ｎ型ソース領域（５）上へソース電極（６）、ドライエッチングによりデバイスセル外に露出した高濃度ｐ型層（１０）上へゲート電極（８）、高濃度ｎ型炭化珪素基板（２）の裏面にドレイン電極（１）を形成する。 （もっと読む）

【課題】半導体ＦＥＴデバイスの機能及び高周波性能を改善するために用いることができる、ゲート電圧バイアス供給回路素子を備えたエピタキシャル積層構造を提供する。
【解決手段】半導体電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）デバイスの性能を改善するためのゲート電圧バイアス供給回路素子を備えたエピタキシャル積層構造は、基板と、該基板上にエピタキシャルに成長したｎ型またはｐ型の第１の層の半導体膜であって、基板と第１の層膜との間にバッファ層が存在する可能性がある第１の層の半導体膜と、第１の半導体層上にエピタキシャルに成長した活性半導体層であって、活性層の導電型が第１の半導体層の導電型と反対であり、またＦＥＴを形成するのに十分なゲート、ドレイン、ソースへの電気コンタクトを備えたゲート領域及びドレイン領域及びソース領域を有する活性半導体層と、基板または第１の半導体層上の電気コンタクトと、デバイス性能を向上させるのに十分な電圧極性及び大きさで、ゲートコンタクト及び基板または第１の半導体層に電気的に接続されたゲート電圧バイアス供給回路素子と、からなる構造を利用する。
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【課題】 ドリフト層（電圧保持層）１０を共通化して逆並列ダイオードを内蔵したシリコンカーバイド静電誘導トランジスタ（ＳｉＣ−ＳＩＴ）を実現する。
【解決手段】 ソース領域１１の第１側面の溝１９の底面から側面に沿ってゲート領域１２を形成し、第１側面（片側）からの空乏層の伸縮のみでチャネル１７の幅を制御し、トランジスタ電流Ｉｔをオン／オフ制御するスイッチング素子を構成する。一方、第２側面の溝２０の底面から側面に沿いソース領域１１の表面に亘ってソース電極１８を形成し、このソース電極１８とドリフト層１０との間にショットキー接合２１を形成し、このショットキー接合２１からドレイン領域１５へ、ドリフト層１０を共通化して電流Ｉｄを流すダイオードを形成する。 （もっと読む）

【課題】良好な熱放散を伴う複合構造を提供する。
【解決手段】光学、光電子工学、または電子工学での用途のための複合構造４０であって、支持ウェハ２０と、単結晶材料の中から選択される材料からなる層と、誘電体材料からなる層１３とを備え、複合構造４０の熱インピーダンスが、周囲温度と６００°Ｋとの間で、複合構造と同じ寸法を有する単結晶バルクＳｉＣウェハの熱インピーダンスの約１．３倍以下になるように、支持ウェハ２０、単結晶材料からなる層１１、および誘電層１３が作成される材料が選択され、各層の厚さが調整されることを特徴とする複合構造４０。また、この複合構造４０を製造するための方法。 （もっと読む）

【課題】単一のデバイスで双方向に流れる電流を制御できる双方向型電界効果トランジスタおよびこれを用いたマトリクスコンバータを提供する。
【解決手段】双方向型電界効果トランジスタは、半導体基板１と、半導体基板１上に設けられ、該基板１の主面に平行なチャネルと該チャネルのコンダクタンスを制御するためのゲート電極１３ａとを含むゲート領域と、チャネルの第１端側に設けられた第１領域と、チャネルの第２端側に設けられた第２領域とを備え、第１領域の第１電極１１ａからチャネルを介して第２領域の第２電極１２ａへ流れる順方向電流および第２電極１２ａからチャネルを介して第１電極１１ａへ流れる逆方向電流が、ゲート電極１３ａに印加されるゲート電圧によって制御される。 （もっと読む）

【課題】低オン抵抗のスイッチ素子を低コストで実現する。
【解決手段】第一導電型の半導体基体であるＮ^＋型ＳｉＣ基板２及びＮ⁻型ドレイン領域１と、Ｎ^＋型ＳｉＣ基板２の第一主面側に、電流のオン、オフを切り替えるスイッチ機構とを有する半導体装置において、Ｎ⁻型ドレイン領域１中に、該Ｎ⁻型ドレイン領域１とはバンドギャップの異なるＰ^＋型ポリシリコンで形成され、第一主面と、該第一主面と対向する第二主面との間で伸びる柱状のヘテロ半導体領域４が、間隔を置いて並んで複数形成されている。 （もっと読む）

【課題】基板強度を保持しつつオン抵抗を低減し得る半導体装置を提供する。
【解決手段】網目状の凸部により形成された複数の凹部を裏面に有し、第１の不純物濃度を有する半導体からなる支持体２１と、前記支持体の前記裏面に対向する表面に形成され、前記第１の不純物濃度よりも低い第２の不純物濃度を有する半導体層３と、前記半導体層３に形成された半導体素子とを具備することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 トランジスタ特性が優れ、また高効率で紫外線発光が可能なダイヤモンド半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 ダイヤモンド基板１上に、高濃度にＢがドープされ夫々ソース及びドレインとなる高ドープダイヤモンド層２及び３を局所的に形成する。また、高ドープダイヤモンド層２と高ドープダイヤモンド層３との間には、極低濃度にＢがドープされチャネル層となる低ドープダイヤモンド層４、Ｂがドープされゲートとなるドープダイヤモンド層６、及び極低濃度にＢがドープされチャネル層となる低ドープダイヤモンド層５をこの順に形成する。更に、高ドープダイヤモンド層２上にソース電極となる金属電極７、高ドープダイヤモンド層３上にドレン電極となる金属電極８、ドープダイヤモンド層６上に、ゲート電極となる金属電極９を形成し、ダイヤモンドトランジスタ１０にする。 （もっと読む）

【課題】 炭化珪素を用いた静電誘導トランジスタにおいて、シート抵抗が小さいゲート領域を形成し、ゲート遅延を短縮し、高速スイッチング動作を実現する。
【解決手段】 トレンチ溝１１０〜１１４に沿ってゲート領域１２を形成したＳＩＴの溝底のゲート引出し層１３からＣＶＤ法により形成されるタングステンプラグ膜を利用して、溝上部までタングステンプラグ膜（ゲート立上げ金属膜）３１で持ち上げ、トレンチ溝短冊の長辺を、ゲート遅延が問題にならない程度に短くし、溝上部でタングステンプラグ膜同士を接続した。 （もっと読む）

エミッタ・アウト拡散、又は縦型バイポーラ装置を形成するために用いられるのと同じ工程で形成されるソース領域及びドレイン領域（１７、１８）を備えたＢｉＣＭＯＳと互換性があるＪＦＥＴ装置であって、バイポーラ装置内にエミッタ・キャップを形成する半導体層がＪＦＥＴ装置のチャネル（１６）を形成し、バイポーラ装置の真性ベース領域を形成する材料層（すなわちベース・エピ・スタック）がＪＦＥＴ装置の真性ゲート領域（１４）を形成するＪＦＥＴ装置。その結果、如何なる更なるマスキング又は他の処理ステップの必要なしに、ＪＦＥＴ装置の標準的なＢｉＣＭＯＳプロセスへの組み込みが達成される。
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【課題】 チャネル領域内のキャリア制御性が優れると共にリーク電流が少ない半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 基板１上に、エピタキシャル成長により、基板１の表面に対して垂直な方向を含む断面が下底よりも上底が短い台形形状である低濃度ドープダイヤモンド層４を形成する。次に、低濃度ドープダイヤモンド層４の両側に、エピタキシャル成長により低濃度ドープダイヤモンド層４よりも不純物濃度が高い高濃度ドープダイヤモンド層７ａ及び７ｂを形成する。そして、高濃度ドープダイヤモンド層７ａ及び７ｂ上に、金属電極８ａ及び８ｂを形成した後、酸化シリコン絶縁層９ａ及び９ｂを形成し、更に、低濃度ドープダイヤモンド層４の上に酸化アルミニウム絶縁層１０を介してゲート電極１１を形成して、高濃度ドープダイヤモンド層７ａ及び７ｂ間の距離が基板１から遠ざかるに従い短くなる半導体素子とする。 （もっと読む）

【課題】 低オン抵抗化を実現し、高速スイッチングが可能なＪＦＥＴやＳＩＴなどの炭化珪素半導体装置を提供する。
【解決手段】 トレンチ溝１１０〜１１３に沿って形成したゲート領域１３間のチャネルに拡がる空乏層により電流をオンオフするＪＦＥＴやＳＩＴにおいて、半導体基体表面あるいはトレンチ溝１１３の底部に、外部より電圧が供給可能なゲートコンタクト層１０２とゲート電極１０３を設け、これとは独立し、トレンチ溝１１０〜１１２の底部で、ゲート領域１３のｐ^＋＋コンタクト層１４にオーミック接触するメタル導電部（仮想ゲート電極）１０１を設ける構造とした。この仮想ゲート電極１０１は、ゲート電極１０３や外部配線とは絶縁された形となる。
【効果】 ゲート抵抗を小さくし、高速スイッチング動作が可能な大電流容量の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】 高温で動作可能な測温ダイオードを内蔵し、高温環境下で用いることができる炭化珪素半導体装置を提供すること。
【解決手段】 静電誘導トランジスタとして、溝部１１０，１１１を制御領域１２，１４に利用する構造を採る場合、制御層間距離によってノーマリオフ型とすることができる。このノーマリオフを素子間分離として用い、炭化珪素と多結晶シリコンとのヘテロ接合ダイオード１１４（又はｐｎ接合ダイオード）を構成する。
また、深いｐ型の第３層３０を接地することによっても、素子間分離を達成し、この内側のｎ型第４層と基体他面との間に測温ダイオードを造り込むことができる。 （もっと読む）

イオン注入で形成されたＰ型、Ｎ型の不純物半導体領域を有する炭化珪素半導体基板を用いた半導体装置において炭化珪素半導体基板表面の凹凸を小さくすることにより、最終的に半導体装置の電気特性を向上できるようにする。この発明の半導体装置は、（０００−１）面あるいは（０００−１）面からある角度傾いた面を最表層面として有する炭化珪素半導体領域１，２に、Ｐ型半導体領域３およびＮ型半導体領域の少なくとも一方がイオン注入により選択的に形成され、その最表層面に金属電極が形成され、その金属電極に電圧を印加することにより最表層面に垂直な方向に流れる電流の方向を制御するショットキー・バリア・ダイオード、若しくはＰＮ型ダイオードである。
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本発明は、金属半導体電界効果トランジスタ（ＭＥＳＦＥＴ）を提供する。このＭＥＳＦＥＴは、ソース（１３）とドレイン（１７）とゲート（２４）とを備えている。このゲート（２４）を、ソース（１３）とドレイン（１７）の間及びｎ導電型チャネル層（１８）上に設ける。ドレイン（１７）に向かって延びている端部を備えるｐ導電型領域（１４）をソースの下に設ける。このｐ導電型領域（１４）をｎ導電型チャネル領域（１８）から隔ててソース（１３）に電気的に結合させる。
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