【課題】電流コラプスが小さく且つ良好な高周波特性を有する電界効果トランジスタを実現できるようにする。
【解決手段】電界効果トランジスタは、基板１０１の上に形成された窒化物半導体積層体１０２と、ソース電極１０５、ドレイン電極１０６及びゲート電極１０７と、窒化物半導体積層体１０２の上に形成された絶縁膜１１０と、絶縁膜１１０の上に接して形成され、端部がゲート電極１０７とドレイン電極１０６との間に位置するフィールドプレート１１５とを備えている。絶縁膜１１０は、第１の膜１１１と、第１の膜１１１よりも絶縁耐圧が低い第２の膜１１２とを含み、ゲート電極１１７とドレイン電極１１６との間に形成された薄膜部１１０ａを有している。フィールドプレート１１５は、薄膜部１１０ａを覆い且つ開口部においてソース電極と接続されている。 （もっと読む）

【課題】耐圧が高いＨＦＥＴ（Ｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ−ＦＥＴ）を提供する。
【解決手段】ヘテロ接合１６ａに生じる２次元電子ガスをチャネルとするＨＦＥＴ１０であって、第１半導体領域１６と、第１半導体領域１６上で第１半導体領域１６とヘテロ接合している第２半導体領域１８と、第２半導体領域１８上に形成されたソース電極２０、ドレイン電極２２及びゲート電極２４と、第１半導体領域１６と接しており、ソース電極２０と導通しているｐ型の第３半導体領域１４を有している。ゲート電極２４とドレイン電極２２の間の第２半導体領域１８の上面のうちの、ゲート電極２４に隣接する範囲の上面は、第１表面準位密度を有する第１領域４０であり、第１領域４０に隣接する範囲の上面は、第１表面準位密度より低い第２表面準位密度を有する第２領域４２である。第３半導体領域１４は、第２領域４２の下側で第１半導体領域１６に接している。 （もっと読む）

【課題】テラヘルツ波を効率よく受信し、信号／雑音比を向上したテラヘルツ波受信素子を提供する。
【解決手段】第１の波長λ₁のテラヘルツ波を受信するテラヘルツ波受信素子１００であ
って、２以上の半導体層（バッファ層１０２ａおよび電子供給層１０４ａ）のヘテロ接合により形成される２次元電子チャネル層１０３ａ、ゲート幅方向にλ₁／２の長さを有するゲート電極１１１ａ、ドレイン電極１１３ａおよびソース電極１１２ａを有する第１のＦＥＴ１００ａと、第１のＦＥＴ１００ａのゲート電極１１１ａのゲート幅方向における中央部と接続され、かつ、ゲート電極１１１ａと直交するように配置されたゲート配線１１４ａとを備える。 （もっと読む）

【課題】本発明の半導体装置は、ｎチャネルの高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）とｐチャネル電界効果トランジスタとを単一の基板上に形成した。
【解決手段】ｎチャネル電界効果トランジスタは、第１チャネル層７と、この第１チャネル層７にヘテロ接合し、ｎ型の電荷を供給するｎ型第１障壁層６と、ｎ型第１障壁層６に対してｐｎ接合型の電位障壁を有するｐ型ゲート領域１０とを備え、ｐチャネル電界効果トランジスタは、ｐ型の第２チャネル層１３と、ｐｎ接合型の電位障壁を有するｎ型ゲート領域１８とを備える。各トランジスタはｐｎ接合型のゲート領域を有するのでターンオン電圧を高くすることが可能となり、ゲート逆方向リーク電流を減少させたエンハンスメントモードでの動作を実現した。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスが抑制された窒化物半導体を用いた電界効果トランジスタを容易に実現できるようにする。
【解決手段】電界効果トランジスタは、基板１００の上に形成され、第１の窒化物半導体層１２２及び第２の窒化物半導体層１２３を有する半導体層積層体１０２を備えている。半導体層積層体１０２の上には、互いに間隔をおいてソース電極１３１及びドレイン電極１３２が形成されている。ソース電極１３１とドレイン電極１３２との間には、ソース電極１３１及びドレイン電極１３２と間隔をおいてゲート電極１３３が形成されている。ドレイン電極１３２の近傍には正孔注入部１４１が形成されている。正孔注入部１４１は、ｐ型の第３の窒化物半導体層１４２及び第３の窒化物半導体層１４２の上に形成された正孔注入電極１４３を有している。ドレイン電極１３２と正孔注入電極１４２とは、電位が実質的に等しい。 （もっと読む）

【課題】デュアル・デプレションを示す高電子移動度トランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】互いに異なる極性を有する複数の半導体層20,22を含み、ソース電極28とドレイン電極32との間にデュアル・デプレション領域が存在し、該複数の半導体層は、上部物質層26、中間物質層22、下部物質層20を含み、中間物質層の極性は、上部物質層及び下部物質層の極性と異なる高電子移動度トランジスタである。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体を用いたヘテロ構造電界効果トランジスタにおいて、オーミック接触抵抗を大きく低減し、同時に、ソース電極２からチャネルまでの抵抗（アクセス抵抗）を大きく低減し、その結果として、高速化および低損失化（低消費電力化）が可能となる半導体装置およびその作製法提供すること。
【解決手段】ソース電極２とドレイン電極４とに、それぞれオーミック接触し、チャネル層窒化物半導体よりも小さいバンドギャップを有する再成長窒化物半導体(2)と、前記チャネル層窒化物半導体との間を、再成長組成傾斜窒化物半導体(1)を介して接続することによって、ソース電極２とチャネルとの間、および、ドレイン電極４とチャネルとの間を、それぞれ結ぶ電路中の半導体バンドギャップの不連続が解消されていることを特徴とするヘテロ構造電界効果トランジスタを構成する。 （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】単一のダイの上にIII−Ｖ族半導体デバイスをIＶ族半導体デバイスと共に集積する、複合デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】IＶ族半導体基板２０２上にIII−Ｖ族半導体本体２７４ａ，２７４ｂを形成するステップと、III−Ｖ族半導体本体にトレンチを形成し、トレンチ内にIＶ族半導体本体２３２を形成するステップとを有する。この方法は、IＶ族半導体本体内に少なくとも1つのIＶ族半導体デバイス２７２を製造するステップと、III−Ｖ族半導体本体内に少なくとも1つのIII−Ｖ族半導体デバイス２７４を製造するステップも含む。III−Ｖ族半導体本体の上面とIＶ族半導体本体の上面とを平坦化して、それぞれの上面をほぼ同一平面にするステップをさらに含む。一実施形態では、トレンチの側壁に隣接する、前記IＶ族半導体本体の欠陥領域に、少なくとも1つの受動デバイスを製造するステップをさらに含む。 （もっと読む）

【課題】 チップ面積を大きくし過ぎることなく、過電圧、過電力が加わっても破壊されない電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】 本発明の電界効果トランジスタは、
半導体層上に、ゲート電極１１０と、ドレイン電極１０９と、ソース電極１０８と、保護ダイオード（保護ダイオード電極）１１１とが配置され、
ドレイン電極１０９が、保護ダイオード１１１の周囲の一部もしくは全部を囲む状態で形成されているか、または、
ドレイン電極１０９は、複数であり、複数のドレイン電極１０９の少なくとも一対のドレイン電極間に、保護ダイオード１１１が配置されるように形成されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 ＨＥＭＴにおいて、２次元電子ガス層の電気抵抗の増加が抑制された正孔排出用電極を提供すること。
【解決手段】 ＨＥＭＴ１０は、ゲート電極３４とドレイン電極３２の間のヘテロ接合層２７に接触する正孔選択通過膜４３と、その正孔選択通過膜４３に接触する正孔排出用電極４６を備えている。正孔選択通過膜４３は、へテロ接合層２７に接触する第１部分領域４２と正孔排出用電極４６に接触する第２部分領域４４を有している。第２部分領域４２のｐ型不純物の濃度は、第１部分領域４４のｐ型不純物濃度よりも濃い。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスを抑制しつつ所望の特性が得られる化合物半導体装置を提供する。
【解決手段】化合物半導体装置は、ＧａＮからなる電子走行層１２０と、ＡｌＧａＮからなる電子供給層１３０と、電子供給層上に設けられたソース電極１５０、ゲート電極１６０およびドレイン電極１７０と、少なくともソース電極とゲート電極との間およびゲート電極とドレイン電極との間に設けられたＧａＮからなるキャップ層１４０と、ゲート電極とドレイン電極との間のキャップ層に設けられたリセス部と、リセス部とドレイン電極との間のキャップ層に設けられリセス部よりも大きな厚みを有する層厚部と、を備える。 （もっと読む）

III-V族半導体装置における導電性の改善について示した。第1の改良は、チャネル層とは幅の異なるバリア層を有することである。第2の改良は、金属／Si、Ge、またはシリコン-ゲルマニウム／III-Vスタックの熱処理により、Siおよび／またはゲルマニウムドープIII-V層に、金属-シリコン、金属-ゲルマニウム、または金属-シリコンゲルマニウム層を形成することである。次に、金属層が除去され、金属-シリコン、金属-ゲルマニウム、または金属シリコンゲルマニウム層上に、ソース／ドレイン電極が形成される。第3の改良は、III-Vチャネル層上に、IV族元素および／またはVI族元素の層を形成し、熱処理し、III-Vチャネル層に、IV族および／またはVI族化学種をドープすることである。第4の改良は、III-V装置のアクセス領域に形成された、パッシベーション層および／またはダイポール層である。
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【課題】高電圧を印加しても壊れにくい電界効果トランジスタを提供すること。
【解決手段】この電界効果トランジスタは、略同一の第１、第２トランジスタ部１１,１２を備える。第１のトランジスタ部１１は、ヘテロ接合を含むIII族窒化物半導体層構造、III族窒化物半導体層構造上に間隔をおいて配置されたソース電極５およびドレイン電極７、フィールドプレート９１を有するゲート電極６、ドレイン電極７を被覆するように配置された絶縁体層８を有する。フィールドプレート９１は、ドレイン電極７を覆うようにひさし状に延在する。第２のトランジスタ部１２は、第１のトランジスタ部１１と略面対称に配置されている。第１のトランジスタ部１１のIII族窒化物半導体層構造、絶縁体層８およびドレイン電極７は、第２のトランジスタ部１２において対応する構造または層と一体化されている。 （もっと読む）

【課題】 チャネルの高い移動度を得ながら、かつ、縦方向耐圧およびゲート電極端における耐圧の両方の耐圧性能を確実に得ることができる、半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 ｎ型ドリフト層および該ｎ型ドリフト層上に位置するｐ型層を含むＧａＮ系積層体に、開口部が設けられ、開口部を覆うように位置する、チャネルを含む再成長層と、再成長層に沿って該再成長層上に位置するゲート電極とを備え、開口部はｎ型ドリフト層に届いており、ゲート電極の端は、平面的に見てｐ型層から外れた部分がないように位置していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】本発明は、化合物半導体素子の動作に関係なく、リーク電流を防止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１は、２ＤＥＧ３１０を有する第１の化合物半導体層３１と、第１の化合物半導体層３１上に配設され、キャリア供給層として機能する第２の化合物半導体層３２と、２ＤＥＧ３１０上に配設された第１の電極６１と、２ＤＥＧ３１０上において第１の電極６１から離間して配設された第２の電極４２と、を備えた化合物半導体素子１０と、化合物半導体素子１０の周囲を取り囲む領域の一部において２ＤＥＧ３１０上に配設され、この２ＤＥＧ３１０のキャリア濃度を低減させる外周電極６２を有する外周領域１１とを備える。 （もっと読む）

【課題】 スイッチング速度の低下やオン抵抗の増大を抑制しつつ、オフ耐圧を改善可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】
半導体層１１および１２は、基板１０上に形成され、第１の電極１０１、第２の電極１０２および絶縁膜１４は、それぞれ、半導体層１１および１２上に形成され、絶縁膜１４は、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に配置され、フィールドプレート電極１７Ａおよび１７Ｂは、複数であり、かつ、絶縁膜１４上に点在し、第１の電極１０１および第２の電極１０２は、半導体層１１および１２を介して電気的に接続されており、前記第１の電極と前記第２の電極との間の電圧印加時における電流の方向と垂直方向の各フィールドプレート電極の長さ、および、前記電流の方向と垂直方向に隣接する各フィールドプレート電極間の距離が、それぞれ、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間の距離以下であることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ電子走行層、ＡｌＧａＮ電子供給層、およびＧａＮキャップ層が順次積層された半導体装置において、高周波数動作および高出力動作を実現することが可能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、基板１０上に順次積層されたＧａＮ電子走行層１２、ＡｌＧａＮ電子供給層１４、およびＧａＮキャップ層１６と、ＧａＮキャップ層１６上に形成されたゲート電極１８と、ゲート電極１８の両側であって、ＡｌＧａＮ電子供給層１４上に形成されたソース電極２０およびドレイン電極２２と、ゲート電極１８とソース電極２０との間のＧａＮキャップ層１６に形成された第１の凹部３０と、を具備し、第１の凹部３０が有する底面３２下におけるＧａＮキャップ層１６の厚さは、ゲート電極１８下におけるＧａＮキャップ層１６の厚さに比べて薄い半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】 ウエハ−プロセスで基板の上に製造された素子単位をチップ分離する際に研磨、切断などの工程を減らすことができ、基板を繰り返し使用できる窒化物半導体デバイス作製方法によって作製したデバイスを提供する。
【解決手段】 閉曲線をなす結晶成長速度の遅い欠陥の集合した欠陥集合領域Ｈと結晶成長速度の速い低欠陥の領域ＺＹの位置が予め決まっている窒化物半導体欠陥位置制御基板Ｓを用い、低欠陥領域ＺＹにデバイスの内部が、欠陥集合領域Ｈに境界線が来るように窒化ガリウム基板の上に窒化物半導体層（上層部Ｂ）をエピタキシャル成長させ、レーザ照射或いは機械的手段で欠陥位置制御基板Ｓと成長層（上層部Ｂ）を上下方向横方向に同時分離し、基板は繰り返し使用する。作製されたデバイスは端面が成長によるファセットで形成されている。 （もっと読む）

【課題】より高いブレークダウン電圧に適した半導体素子構造およびその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板構造（１００）は、半導体基板（１）と、半導体基板（１）の上部にＧａＮタイプの層スタック（２０）とを備える。ＧａＮタイプ層スタック（２０）は、少なくとも１つのバッファ層（２１，２２）と、第１活性層（２）と、第２活性層（３）とを備え、第１活性層と第２活性層の界面において、能動素子領域が規定可能である。半導体基板（１）は、絶縁層（１２）の上に存在しており、所定のパターンに従って溝（１４）を規定するようにパターン化され、そのパターンは、こうした能動素子領域の下地となる少なくとも１つの溝（１４）を含み、前記溝（１４）は、絶縁層（１２）から、ＧａＮタイプ層スタック（２０）の少なくとも１つのバッファ層（２１，２２）の中まで延びて、前記少なくとも１つのバッファ層（２２）の範囲で過成長しており、第１および第２活性層（２，３）は、少なくとも能動素子領域の範囲で連続している。 （もっと読む）