【課題】Ｉｄ―ｍａｘ特性低下を低減可能なIII族窒化物半導体電子デバイスが提供される。
【解決手段】III族窒化物半導体電子デバイス１１では、チャネル層２１はＡｌＧａＮからなると共に、バリア層２３はチャネル層２１より大きなバンドギャップのＡｌＧａＮからなる。チャネル層２１が、ＧａＮではなく、ＡｌＧａＮからなるので、III族窒化物半導体電子デバイス１１においてＩｄ―ｍａｘ特性低下を低減可能である。また、第１及び第２の電極１７、１９は、それぞれ、チャネル層２１の第１及び第２の部分２１ａ、２１ｂ上に設けられる。チャネル層２１において第１の部分２１ａの不純物濃度が第２の部分２１ｂの不純物濃度と同じであるから、チャネル層２１における第１の部分にイオン注入が行われていない。半導体積層１５に部分的にイオン注入を行っていない。このイオン注入の使用回避により、Ｉｄ―ｍａｘ特性低下を更に低減可能である。 （もっと読む）

【課題】高い絶縁性を有する窒化物系半導体層を有する窒化物系半導体ウエハを安定的に提供する。
【解決手段】絶縁性基板上に、抵抗率が１０ＭΩｃｍ以上１００ＭΩｃｍ以下、膜厚が０．１μｍ以上１．５μｍ以下である半絶縁性窒化物系半導体層を有する。 （もっと読む）

【課題】 高耐圧化とカレントコラプス現象の低減ないしは解消との両立を可能とした窒化物半導体エピタキシャルウェハおよびその製造方法ならびに電界効果型トランジスタ素子を提供する。
【解決手段】 基板１と、前記基板１の上に形成された第１の窒化物半導体層３と、前記第１の窒化物半導体層３の上に形成された、前記第１の窒化物半導体層３よりも電子親和力の小さい第２の窒化物半導体層５とを有し、前記第１の窒化物半導体層３には、その表面から深さ方向に、近似式；ＮＦｅ＝Ａ×ｅｘｐ（Ｂ×Ｃ）、（ＮＦｅ：第１の窒化物半導体層における鉄濃度、Ａ：１Ｅ１４〜１Ｅ１７［ｃｍ^−３］、Ｂ：３〜８［μｍ^−１］、Ｃ：第１の窒化物半導体層における表面からの深さ）によって表わされる深さ方向プロファイルで鉄がドーピングされており、かつ前記第１の窒化物半導体層の表面側には、前記鉄の濃度よりも高い濃度でシリコンをドーピングしてなるシリコンドーピング領域４が設けられている。 （もっと読む）

【課題】基板の放熱性が高くて基板に形成される窒化物半導体層の結晶欠陥が少ない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】
ＨＥＭＴ１０の製造方法は、サファイア基板１１の表面にＧａＮの薄膜１２を形成する成膜工程と、薄膜１２の上端からサファイア基板１１の内部に達する深さの溝を形成する溝形成工程と、溝形成工程の後に、薄膜１２を種結晶としてＧａＮ層１３を成長させる成長工程と、成長工程の前又は後に、サファイアよりも熱伝導性が高い高熱伝導性材料としてのＡｕを溝１７に充填する充填工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】横方向リーク電流の低減と横方向耐圧特性を両立させ、縦方向耐圧を向上させる電子デバイス用エピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】Si基板１上のバッファ３上にIII族窒化物層をエピタキシャル成長させた、チャネル層４ａおよび電子供給層４ｂを有する主積層体４を具え、前記バッファは、Si基板と接する初期成長層５および初期成長層上の超格子多層構造からなる超格子積層体６を有し、初期成長層はAlN材料からなり、前記超格子積層体はB_ａ1Al_b1Ga_c1In_d1N材料からなる第１層６ａおよび第１層とはバンドギャップの異なるＢ_ａ2Ａｌ_ｂ2Ｇａ_ｃ2Ｉｎ_ｄ2Ｎ材料からなる第２層６ｂを積層してなり、前記超格子積層体と、前記主積層体を構成するチャネル層のバッファ側の部分は、Ｃ濃度が1×10¹⁸/cm³以上であり、チャネル層の電子供給層側の部分は、Ｃ濃度が４×１０^１６／ｃｍ^３以下であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフ型動作を実現しながら、寄生抵抗が小さい電界効果トランジスタを得られるようにする。
【解決手段】電界効果トランジスタは、基板１の上に形成された、ＧａＮからなるバッファ層２と、該バッファ層２の上に形成された、Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（但し、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０＜ｘ＋ｙ≦１）からなる電子供給層３と、該電子供給層３の上に形成され、電子供給層３とは異なる組成を有し且つ高濃度のｎ型不純物が添加された、Ｉｎ_ｓＡｌ_ｔＧａ_{１−ｓ−ｔ}Ｎ（但し、０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１、０≦ｓ＋ｔ≦１）からなるキャップ層４とを有している。キャップ層４にはリセス４ａが形成されており、キャップ層４におけるリセス４ａの両側方の領域には、ソース電極５及びドレイン電極７が形成され、キャップ層４のリセス４ａには、ゲート電極６が絶縁膜８を介在させて形成されている。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極下の電子の走行方向が基板表面に略平行であるようにデバイス構造を改良しながらも各種弊害を解消したヘテロ接合電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】ｎ型導電層は選択的にイオン注入されているシリコン（Ｓｉ）などのｎ型不純物をアニール処理で活性化することにより形成されており、ｎ型導電層は、イオンが２００ｋｅＶ以上の加速エネルギーで注入されており、ｐ型窒化物半導体層より深く、かつドレイン電極１１４と導通する半導体層にまで注入イオンが達する選択的イオン注入によって形成されており、ｎ型導電層とｎ型不純物が注入されていないチャネル領域との接続部１１５に注入されているｎ型不純物濃度が１×１０^１８ｃｍ^−３以下である。 （もっと読む）

【課題】縦型構造のＨＥＭＴにおけるオン抵抗を低減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】基板１と、基板１の上方に形成された電子供給層４及び電子走行層２と、電子供給層４及び電子走行層２の上方に形成されたソース電極２１ｓ及びゲート電極２１ｇと、基板１の裏面に形成されたドレイン電極２１ｄと、が設けられている。そして、電子供給層４の少なくとも一部と電子走行層２の少なくとも一部とが、基板１の表面に平行な面から傾斜した面を境にして互いに接している。 （もっと読む）

【課題】 転位の発生を抑制しながら、p型半導体領域に含まれるp型不純物が隣接する他の半導体領域に拡散する現象を抑制する技術を提供する。
【解決手段】 Mg（p型不純物）を含む窒化ガリウムのp型半導体領域２４と、窒化ガリウムのn型半導体下領域２０と、p型半導体領域２４とn型半導体下領域２０との間に設けられている不純物拡散抑制領域２２を備えている。不純物拡散抑制領域２２は、In_x1Al_1-x1N（但し、0＜X1＜1）である。 （もっと読む）

【課題】化合物半導体機能層に生成される二次元キャリアガスチャネルにおいてキャリア密度及び電界をキャリア走行方向に変調する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置（ＨＥＭＴ）１において、二次元キャリアガスチャネル２３を有する第１の化合物半導体層２１と、第１の化合物半導体層２１上に配設され、バリア層として機能する第２の化合物半導体層２２と、二次元キャリアガスチャネル２３の一端に接続された第１の主電極３と、二次元キャリアガスチャネル２３の一端に離間する他端に接続された第２の主電極４とを備え、第１の主電極３と第２の主電極４との間において、第２の化合物半導体層２２の組成元素の組成比が二次元キャリアガスチャネル２３方向に異なる。 （もっと読む）

【課題】所望のキャリア移動度、ドレイン電流を得ることができ、高出力動作することができる、かつ、ゲートの漏れ電流を減少することができるMESFETを用いた半導体装置を得ることを目的とする。
【解決手段】本発明の一実施形態における半導体装置２０は、第１導電型の半導体基板２と、半導体基板２上に形成され、第２導電型の半導体層よりなるドレイン領域３およびソース領域３と、半導体基板２上であってドレイン領域３とソース領域３の間に形成され、第２導電型の２層以上の半導体層よりなるチャネル領域４と、チャネル領域４上に形成され、チャネル領域４とショットキー接触をなすゲート電極５とを備える。 （もっと読む）

【課題】良好なトランジスタ特性を保ちつつ衝突イオン化により生成した正孔を外部に放出することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１００と、基板１００上に設けられたＩＩＩ族窒化物半導体多層膜と、ＩＩＩ族窒化物半導体多層膜の上部に設けられた、ゲート電極１１２、ソース電極１１０およびドレイン電極１１４とを備え、ＩＩＩ族窒化物半導体多層膜は、正孔走行層１０４、電子走行層１０６および電子供給層１０８を含み、正孔走行層１０４とゲート電極１１２とが導電体により電気的に接続されている。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフ特性を有することをはじめ良好な電気特性を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】ヘテロ界面１３５において２次元電子ガス層１３７を生じている半導体基体に、ソース電極１５１を、２次元電子ガス層１３７との接触部１７１が生じる深さまで埋め込む。そして、該接触部の上方にゲート電極１５３が位置するようにする。これにより、良好な電気特性を得る。ソース電極１５１は半導体基体とショットキー接合しているため、ドレイン電極１５５に電圧を印加してもノーマリオン特性は生じない。 （もっと読む）

【課題】新規なIII族窒化物系化合物半導体縦型トランジスタを提供する。
【解決手段】ｎ型Ｓｉ基板３１上に、Ａｌ／Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ多重金属層３２、ＡｕＳｎはんだ層３３、Ａｕ／Ｎｉ／Ａｌ／Ｔｉ多重金属層１５、ｎ⁺コンタクト層（ｎ⁺−ＧａＮ）１４、ドリフト部（ｎ−ＧａＮ）１３が形成されている。ドリフト部１３は、厚さ約０．５μｍの電流狭窄部１３ｂｎを有しており、その左右には、ＡｌＮ層２１とｐ層（ｐ−ＧａＮ）２２が形成されている。ドリフト部１３（電流狭窄部１３ｂｎ）の最上部と、ｐ層（ｐ−ＧａＮ）２２の最上部は同一平面となっている。それらの上には、チャネル層（ｎ−ＧａＮ）１２、電子供与層（ＡｌＧａＮ）１１が形成されている。ＨＥＭＴ１００は、サファイア基板にエピタキシャル成長させた後、シリコン基板を貼り付けてレーザーリフトオフ法でサファイア基板を除去すると得られる。 （もっと読む）

【課題】高電子移動度トランジスタ用エピタキシャルウェハの格子不整合を解消して、このウェハから作製される高電子移動度トランジスタのソース電極−ドレイン電極間の縦方向抵抗を低減する。
【解決手段】ＧａＡｓ基板１上に、ＡｌＧａＡｓ又はＧａＡｓの電子供給層３とＩｎＧａＡｓのチャネル層４とを有する高電子移動度トランジスタ用エピタキシャルウェハＷにおいて、電子供給層３とチャネル層４との間に、チャネル層４側から電子供給層３側へＩｎ組成を徐々に小さくしたグレーデッドＩｎＧａＡｓ電子供給層７又は８が設けられている。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗が低く、容易にノーマリオフとなる半導体装置を実現すること。
【解決手段】半導体装置は、ｎ−ＧａＮ層１１、ｎ−ＧａＮ層１１上にｐ−ＧａＮ層１２とｎ−ＧａＮ層１３、ｐ−ＧａＮ層１２上にｎ^- −ＧａＮ層１４、ｎ−ＧａＮ層１３上にｎ−ＧａＮ層２１、で構成されている。ｎ^- −ＧａＮ層１４の不純物濃度を低くすることで、ノーマリオフを容易にしている。また、ｎ−ＧａＮ層１３とｎ−ＧａＮ層２１の不純物濃度を高くすることで、オン抵抗を低くしている。 （もっと読む）

【課題】ミリメートル波動作のために設計された広バンドギャップのトランジスタの提供。
【解決手段】第III族窒化物チャネル層と；第III族窒化物チャネル層の上のスペーサ層と；第III族窒化物チャネル層の上にあり、かつ３０ＧＨｚを超える周波数において印加される電圧に応じてチャネル層の伝導率を変調するのに十分なゲート長を有するゲート接点と；ゲート接点と電気的に接続され、スペーサ層を横断してドレイン接点に向かう方向に少なくとも約０．１μｍ延びる下部フィールドプレートと；第III族窒化物チャネル層の上のソース接点およびドレイン接点とを含み、少なくとも３０ＧＨｚの周波数における動作時に約５Ｗ／ｍｍより大きな電力密度を示すことを特徴とする電界効果トランジスタ。 （もっと読む）

【課題】 ショットキ接合電極からのリーク電流が低減される電界効果トランジスタ及び半導体素子を提供する。また、ショットキ接合電極からのリーク電流が低減される電界効果トランジスタまたは半導体素子を作製するためのエピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】 ＨＥＭＴ１は、支持基体３と、支持基体３上に設けられたＧａＮ系化合物層５と、ＧａＮ系化合物層５上に設けられたＡｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ（０＜Ｘ＜１）層７と、Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ層７にショットキ接合を成すゲート電極９と、Ａｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ層７上に設けられたソース電極１１及びドレイン電極１３とを備える。そして、ＧａＮ系化合物層５は、ＧａＮ結晶からなる高純度ＧａＮ層５ａと、ＡｌドープＧａＮ層５ｂとを含む。ＡｌドープＧａＮ層５ｂにおけるＡｌ濃度は、２×１０^２０ｃｍ^−３以上５×１０^２１ｃｍ^−３以下である。 （もっと読む）

【課題】オフ耐圧を従来よりも高めることで、大きな出力電力を得ること。
【解決手段】基板１２と、基板の主面１２ａ側に形成されたＧａＮからなる電子走行層１６と、電子走行層上に形成されたＡｌＧａＮからなる電子供給層１８とを備え、電子走行層の厚みが、０．２〜０．９μｍであることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ＩｎＧａＡｓチャネル層とＡｌＧａＡｓキャリア供給層の間の構造を工夫することにより、電界効果トランジスタ用エピタキシャルウェハ又は電界効果トランジスタのチャネル電子移動度とシートキャリア濃度を向上させることを可能にする。
【解決手段】半絶縁性基板上に少なくともＡｌＧａＡｓキャリア供給層とＩｎＧａＡｓチャネル層を有する電界効果トランジスタ用エピタキシャルウェハにおいて、ＩｎＧａＡｓチャネル層とＡｌＧａＡｓキャリア供給層の間に、ＩｎＧａＡｓチャネル層に接するかたちで、Ｉｎ組成を徐々に変化させたグレーデッドＩｎＧａＡｓスペーサ層を挿入し、このグレーデッドＩｎＧａＡｓスペーサ層のＩｎ組成を、ＩｎＧａＡｓチャネル層から遠ざかる方向にチャネルＩｎ組成から０まで変化させた構造とする。 （もっと読む）