Fターム[5F102GL17]の内容
接合型電界効果トランジスタ (42,929) | チャネル層(主電流が流れる半導体層) (3,041) | 材質が不均質なもの (162) | 厚さ方向(基板垂直)に変化 (41)
Fターム[5F102GL17]に分類される特許
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化合物半導体装置及びその製造方法
半導体装置とその製造方法
【課題】 寄生ダイオードを介したリーク電流を抑えること。
【解決手段】 半導体装置1は、c面を表面とする窒化物半導体の半導体層13と、厚みが減少する厚み減少部14aを有する窒化物半導体のp型の埋込み層14と、を備える。埋込み層14では、厚み減少部14aの内部に酸素濃度がピークとなる部分が存在しており、そのピーク部分と厚み減少部14aの傾斜面の間のp型不純物の濃度が酸素濃度よりも高い部分が存在する。
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スイッチング素子
【課題】逆ピエゾ効果が効果的に抑制され、オフ時の高電界状態であっても、ゲート電極近傍でクラックの発生が抑止されたスイッチング素子を提供する。
【解決手段】スイッチング素子1は、電子走行層13と、電子走行層13の上面に形成され、バンドギャップが電子走行層13より大きく電子走行層13とヘテロ接合する電子供給層14と、ソース電極15とドレイン電極16と、ソース電極15とドレイン電極16の間に配置されたゲート電極17とを備え、ゲート電極の下方に、電子供給層14に替えて、逆ピエゾ抑制層20を配置してなる。逆ピエゾ抑制層20は、ヘテロ接合よりも格子不整合が緩和された状態で電子走行層13と接合するように、その組成等が調整されており、ゲート電極17との接触領域A2のドレイン電極16側境界B4を跨ぐように配置される。
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半導体装置、及び半導体装置の製造方法
【課題】電流の変動を抑制し、かつピンチオフ特性を確保することが可能な半導体装置、及び半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】SiCからなる基板10と、基板10上に設けられ、AlNからなるバッファ層12と、バッファ層12上に設けられ、GaNからなるチャネル層14と、チャネル層14上に設けられ、AlGaNからなる電子供給層16と、電子供給層16上に設けられたソース電極20、ドレイン電極22及びゲート電極24と、を具備し、チャネル層14の電子供給層16側の領域14bにおけるCの濃度は、チャネル層14のバッファ層12側の領域14aにおけるCの濃度より高いHEMT100、及びその製造方法。
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半導体装置及び半導体装置の製造方法
【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。
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半導体装置
【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。
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半導体装置及び半導体装置の製造方法
【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、閾値電圧を高くする。
【解決手段】第2窒化物半導体層200は、Alの組成比が互いに異なる複数の窒化物半導体層を順次積層した構造を有するため、Al組成が階段状に変化している。第2窒化物半導体層200を形成する複数の半導体層は、それぞれが同一方向に分極している。そしてゲート電極420に近い半導体層は、ゲート電極420から遠い半導体層よりも、分極の強度が強く(又は弱く)なっている。すなわち複数の半導体層は、ゲート電極420に近づくにつれて、分極の強度が一方向に変化している。この分極の方向は、複数の半導体層内の界面において負の電荷が正の電荷よりも多くなる方向である。
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半導体装置及び半導体装置の製造方法
【課題】リーク電流が増加することなく、オン抵抗を低くすることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】基板の上に形成されたバッファ層21と、バッファ層21の上に形成された遷移金属がドープされている高抵抗層22と、高抵抗層22の一部または高抵抗層上に形成された低抵抗となる不純物元素がドープされた低抵抗領域122と、低抵抗領域122を含む領域上に形成された電子走行層23と、電子走行層23の上に形成された電子供給層25と、電子供給層25の上に形成されたゲート電極31、ソース電極32及びドレイン電極33を有する。
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窒化物系半導体素子
【課題】本実施形態は、窒化物半導体層のクラックがほとんどなく、表面の粗度が極めて優秀であるので、全体的な安定性の向上された窒化物系半導体素子を提供する。
【解決手段】本実施形態の窒化物系半導体素子は、基板と、前記基板上に形成されるアルミニウムシリコンカーバイド(AlSixC1−x)前処理層と、前記前処理層上に形成されるAlがドーピングされたGaN層と、前記AlがドーピングされたGaN層上に形成されるAlGaN層とを含む。
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半導体装置
【課題】オン抵抗が低く、かつ、耐圧が高いノーマリーオフの半導体装置を提供する。
【解決手段】基板102の上方に形成された、III−V族化合物半導体からなるバックバリア層106と、バックバリア層106上に形成され、バックバリア層よりバンドギャップエネルギーが小さいIII−V族化合物半導体からなるチャネル層と108、チャネル層108にオーミック接続された第1の電極116,118と、チャネル層の上方に形成された第2の電極120と、を備え、バックバリア層106は第2の電極120の下方に設けられ、かつ、第2の電極120の下方から第1の電極の116,118下方まで連続して設けられていない半導体装置を提供する。
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窒化物半導体素子および窒化物半導体パッケージ
【課題】トランジスタ動作のオフ時におけるリーク電流を低減することができる窒化物半導体素子、およびリーク電流が少なく、信頼性に優れる窒化物半導体素子パッケージを提供すること。
【解決手段】基板41上に、AlN層47、第1AlGaN層48(平均Al組成50%)および第2AlGaN層49(平均Al組成20%)からなるバッファ層44を形成する。バッファ層44上には、GaN電子走行層45およびAlGaN電子供給層46からなる素子動作層を形成する。これにより、HEMT素子3を構成する。このHEMT素子3において、GaN電子走行層45の厚さ方向途中部に、BNとGaNとの混晶からなるBGaN部50を形成する。
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窒化物半導体素子および窒化物半導体パッケージ
【課題】GaN電子走行層の厚さを広い範囲で選択することができ、デバイス設計の自由度を高めることができる窒化物半導体素子、および耐圧および信頼性に優れる窒化物半導体素子パッケージを提供すること。
【解決手段】基板41上に、AlN層47、第1AlGaN層48(平均Al組成50%)および第2AlGaN層49(平均Al組成20%)からなるバッファ層44を形成する。バッファ層44上には、GaN電子走行層45およびAlGaN電子供給層46からなる素子動作層を形成する。これにより、HEMT素子3を構成する。
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半導体積層体とこれを含むHFETおよびそれらの製造方法
【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。
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窒化物系化合物半導体および窒化物系化合物半導体素子
【課題】長期信頼性が高い窒化物系化合物半導体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】アルミニウム原子、ガリウム原子、インジウム原子およびボロン原子から選択される1以上のIII族原子と、窒素原子とを含む窒化物系化合物半導体であって、添加物としてドープした金属原子とガリウム格子間原子とが複合体を形成している。好ましくは、前記添加物は鉄またはニッケルである。好ましくは、前記添加物のドープ濃度は、前記ガリウム格子間原子の濃度と同程度である。
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窒化物系化合物半導体および窒化物系化合物半導体素子
【課題】長期信頼性が高い窒化物系化合物半導体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】アルミニウム原子、ガリウム原子、インジウム原子およびボロン原子から選択される1以上のIII族原子と、窒素原子とを含む窒化物系化合物半導体であって、添加物としてリチウム、銅、銀、または金を含む。好ましくは、前記添加物のドープ濃度は、ガリウム格子間原子の濃度と同程度である。好ましくは、前記添加物のドープ濃度は、5×1016cm−3〜5×1018cm−3である。
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半導体装置
【課題】遷移金属のエネルギー準位を安定にすることが可能な半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、SiC基板10上に設けられ、遷移金属であるFeとFeよりも深い準位を有する不純物であるCとをそれぞれ一定の濃度で含有する第1のGaN層20と、第1のGaN層20上に設けられ、Feの濃度の変化に従いCの濃度が変化する第2のGaN層22と、第2のGaN層22上に設けられ、GaNよりもバンドギャップが大きい電子供給層18と、を有する半導体装置である。
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半導体装置およびその製造方法
【課題】シリコン基板上にバッファ層を介して形成されるGaN層を高品質にすることが可能な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】本発明は、シリコン基板10上に設けられ、GaNよりもバンドギャップが大きいバッファ層16と、バッファ層16上に設けられた第1のGaN層18と、第1のGaN層18の上面に接して設けられた第2のGaN層20と、を有し、第1のGaN層18に含まれる炭素の濃度は、第2のGaN層20に含まれる炭素の濃度に比べて高い半導体装置である。
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半導体装置
【課題】ピンチオフ特性の改善が可能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、SiC基板10上に設けられた第1のGaN層18と、第1のGaN層18上に設けられた第2のGaN層20(電子走行層)と、第2のGaN層20上に設けられ、GaNよりもバンドギャップが大きいAlGaN電子供給層16と、を有し、第1のGaN層18のアクセプタ濃度は第2のGaN層20のアクセプタ濃度よりも高い半導体装置である。
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窒化物半導体基板
【課題】
しきい値電圧をより向上させることのできる、中間層とデバイス活性層の間にノーマリ
ーオフ作用をもつ窒化物半導体層を形成する。
【解決手段】
Si単結晶基板上に形成され窒化物半導体の積層構造からなる中間層と、中間層上に形成され、組成AlxGa1−xN(0≦x≦0.05)、厚さ200nm以上2000nm以下、炭素濃度1´1018atoms/cm3以上1´1021atoms/cm3以下の窒化物半導体からなる領域1と、領域1上に形成され、組成AlyGa1−yN(0.1≦y≦1)、厚さ0.2nm以上100nm以下、炭素濃度1´1018atoms/cm3以上1´1021atoms/cm3以下の窒化物半導体からなる領域2と、領域2上に形成される窒化物半導体のデバイス活性層からなる窒化物半導体基板。
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電界効果型トランジスタ
【課題】正孔の蓄積によるキンク現象の発生および耐圧の低下を、効果的に抑制できるようにする。
【解決手段】半絶縁性のInPからなる基板101と、基板101の上に形成されて、炭素(C)がp形の不純物として導入されたGaAsSbからなる正孔走行層102と、正孔走行層102の上に形成されたInGaAsからなるチャネル層103と、チャネル層103の上に形成された電子供給層104と、電子供給層104の上に形成された障壁層105とを備える。
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