【課題】本発明は、電流コラプスを抑制し、且つゲートリーク電流を低減するヘテロ接合電界効果型トランジスタとその製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明のヘテロ接合電界効果型トランジスタは、バリア層４及びバリア層４上に形成されたキャップ層５を含む窒化物半導体層と、前記窒化物半導体層に下部を埋没するようにして窒化物半導体層上に設けられたゲート電極１０と、ゲート電極１０の両側に離間して夫々設けられたドレイン電極８及びソース電極９とを備える。ゲート電極１０のドレイン電極８側端面とソース電極９側端面のうち少なくともドレイン電極８側端面は、キャップ層５と少なくとも部分的に乖離しており、当該乖離部分が空隙である。 （もっと読む）

【課題】ｐ型III族窒化物半導体６２の上面からｎ型III族窒化物半導体６４に到達する溝が形成されている場合、ｐ型III族窒化物半導体の側面６２ａが露出する。ｐ型III族窒化物半導体の露出面６２ａはｎ型化しやすく、露出面に沿ってリーク電流が流れやすい。
【解決手段】ｐ型III族窒化物半導体６２中に存在する正孔を露出面６２ａに誘導する正孔誘導手段を設ける。例えば、露出面６２ａを被覆する絶縁膜６６に負電荷蓄積領域６８を設ける。負電荷蓄積領域６８が、ｐ型III族窒化物半導体中に存在する正孔を露出面６２ａに誘導し、露出面がｎ型化して露出面に沿ってリーク電流が流れることを防止する。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ基板上に結晶成長する各半導体層の平坦性向上した半導体基板を実現し、この半導体基板を基礎として、特性の高性能化された半導体発光素子を提供する。
【解決手段】ｐ型電極３２と、ｎ型電極３１と、ｐ型電極３２に接続され、複数のｐ型窒化物系III−Ｖ族化合物半導体からなるｐ型積層構造（１６〜２０）と、ｎ型電極３１に接続され、複数のｎ型窒化物系III−Ｖ族化合物半導体であるｎ型積層構造（１１〜１４）と、ｐ型積層構造（１６〜２０）とｎ型積層構造（１１〜１４）との間に形成された窒化物系III−Ｖ族化合物半導体からなる活性層１５とを備え、ｎ型積層構造（１１〜１４）がＳｉを５ｘ１０17ｃｍ-3以上２ｘ１０19ｃｍ-3以下の濃度で含有し、厚さが０．３ｎｍ以上２００ｎｍ以下のドープ層１０と、ドープ層１０よりも活性層１５側に設けられた超格子層１３とを含む。 （もっと読む）

【課題】トランジスタをより高速に動作させることができる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の一態様には、基板１と、基板１の上方に形成された電子走行層３及び電子供給層４を備えたトランジスタと、基板１の上方に形成され、トランジスタのゲート１１ｇに接続された窒化物半導体層７及び８と、窒化物半導体層７及び８を移動する電荷を制御する制御手段１２、１３、１１ｓ、及び１６と、が設けられている。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体装置において、高温且つ高電圧下のスイッチング時においても電流コラプスによるオン抵抗の増大が生じないようにする。
【解決手段】基板１上には、バッファ層２、ＧａＮからなるチャネル層３及びアンドープＡｌＧａＮからなるバリア層４が順次形成されている。チャネル層３は、該チャネル層３の下部にｐ型不純物層３ａを有し、その上にアンドープ層３ｂを有している。バリア層４及びチャネル層３の端部が除去されており、露出したバリア層４及びチャネル層３の側面と接するように、それぞれソース電極５及びドレイン電極６が設けられている。バリア層４上におけるソース電極５とドレイン電極６との間の領域にはゲート電極７が設けられている。 （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】ノーマリーオフ動作型の半導体素子を複雑な工程を経ることなく作製する方法を提供する。
【解決手段】半導体素子の作製方法が、下地基板の上に、少なくともＧａを含む、Ｉｎ_x1Ａｌ_y1Ｇａ_z1Ｎ（ｘ１＋ｙ１＋ｚ１＝１）なる組成の第１のIII族窒化物からなるチャネル層を形成する工程と、チャネル層の上に、少なくともＡｌを含む、Ｉｎ_x2Ａｌ_y2Ｇａ_z2Ｎ（ｘ２＋ｙ２＋ｚ２＝１）なる組成の第２のIII族窒化物からなる障壁層を形成する工程と、障壁層の表面の、ソース電極およびドレイン電極の形成予定個所に対し、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程と、障壁層の表面の、ゲート電極の形成予定個所に対し、アルゴンプラズマ処理または酸素プラズマ処理を施す工程と、プラズマ処理工程を経たゲート電極の形成予定個所にゲート電極を形成する工程と、を備えるようにする。 （もっと読む）

【課題】オフ時のリーク電流を低減し、パワースイッチング素子に適用可能なノーマリーオフ型の半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０１と、基板１０１の上に形成されたアンドープＧａＮ層１０３と、アンドープＧａＮ層１０３の上に形成されたアンドープＡｌＧａＮ層１０４と、アンドープＧａＮ層１０３又はアンドープＡｌＧａＮ層１０４の上に形成されたソース電極１０７及びドレイン電極１０８と、アンドープＡｌＧａＮ層１０４の上に形成され、ソース電極１０７とドレイン電極１０８との間に配置されたｐ型ＧａＮ層１０５と、ｐ型ＧａＮ層１０５の上に形成されたゲート電極１０６とを備え、アンドープＧａＮ層１０３は、チャネルを含む活性領域１１３と、チャネルを含まない不活性領域１１２とを有し、ｐ型ＧａＮ層１０５は、ソース電極１０７を囲むように配置されている。 （もっと読む）

【課題】 ＧａＮ基板上に結晶成長する各半導体層の平坦性向上した半導体基板を実現し、この半導体基板を基礎として、特性の高性能化された半導体素子を提供する。
【解決手段】ｎ型基板１１と、ｎ型基板１１上に積層された窒化物系III−Ｖ族化合物半導体単結晶からなるｎ型ドリフト層２４と、ｎ型ドリフト層２４上に設けられた窒化物系III−Ｖ族化合物からなるｐ型ベース層２５と、ｐ型ベース層２５上に設けられた窒化物系III−Ｖ族化合物からなるｎ型エミッタ層２６と、ｎ型基板１１とｎ型ドリフト層２４との間に設けられた、Ｓｉを５ｘ１０¹⁷ｃｍ^-3以上２ｘ１０¹⁹ｃｍ^-3以下含有する層とを備える。 （もっと読む）

【課題】ゲートパッド電極と裏面金属電極間のリーク電流を抑制し、ボンディング強度を向上させ、高性能化・高信頼化を図る。
【解決手段】基板１０の第１表面上に配置され、それぞれ複数のフィンガーを有するゲート電極２４・ソース電極２０およびドレイン電極２２およびオーム性電極層１８と、ゲート電極・ソース電極およびドレイン電極ごとに複数のフィンガーをそれぞれ束ねて形成したゲート端子電極ＧＥ１〜４・ソース端子電極ＳＥ１〜４およびドレイン端子電極ＤＥと、オーム性電極層上に配置され、ゲート端子電極と接続するゲートパッド電極３０と、オーム性電極層と基板との界面に形成された反応層を覆うように基板内に形成された第１導電型半導体層１６と、第１導電型半導体層１６を覆うように、基板内に形成され、第１導電型と反対導電型の第２導電型半導体層とを備える半導体装置１。 （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】意図しない低周波信号の入力を防止することにより、規格値を超過するドレイン電流を発生することを回避できる接合形電界効果トランジスタを用いた増幅回路装置を提供する。
【解決手段】Ｊ−ＦＥＴ１の封止部材内で、ゲートと直列に容量を付加し、当該容量とＪ−ＦＥＴ１のゲート−ソース間に接続される抵抗２とによってハイパスフィルタ５を構成する。ハイパスフィルタ５の遮断周波数を２０Ｈｚ未満に設定することで、音声信号を低下させることなく、可聴周波数帯の下限より低い周波数を遮断できる。チップを構成する基板の裏面にイオン注入によりｎ型不純物層を設け、ｐ＋型半導体基板とｐｎ接合を形成して接合容量をハイパスフィルタ５の容量４とする。 （もっと読む）

【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。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスを抑制し、且つゲートリーク電流を低減するヘテロ接合電界効果トランジスタの製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明に係るヘテロ接合電界効果トランジスタの製造方法は、（ａ）チャネル層３０、バリア層４０、キャップ層５０が順に積層された積層体を備える窒化物半導体層を準備する工程と、（ｂ）前記窒化物半導体層上にＳｉを含まないキャップ膜１１０を形成する工程と、（ｃ）工程（ｂ）の後、前記窒化物半導体層に選択的に不純物を注入し、熱処理により前記不純物を活性化して不純物領域６０を形成する工程と、（ｄ）工程（ｃ）の後、キャップ膜１１０を除去して不純物領域６０上にソース電極８０及びドレイン電極９０を形成する工程と、（ｅ）前記窒化物半導体層の少なくとも一部を除去した領域にゲート電極１００を形成する工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】Ｊ−ＦＥＴを増幅回路装置として採用する場合に、意図しない低周波信号の入力を防止し、規格値を超過するドレイン電流が発することを回避する。
【解決手段】Ｊ−ＦＥＴ１の封止部材内で、ゲートと直列に容量を付加し、当該容量とＪ−ＦＥＴのゲート−ソース間に接続される抵抗とによってハイパスフィルタ５を構成する。ハイパスフィルタ５の遮断周波数を２０Ｈｚ未満に設定することで、音声信号を低下させることなく、可聴周波数帯の下限より低い周波数を遮断できる。ｎ型半導体基板上にバックゲート領域となるｐ型半導体層を設けてｐｎ接合を形成し、この接合容量をハイパスフィルタ５の容量とする。 （もっと読む）

【課題】長期信頼性が高い窒化物系化合物半導体、窒化物系化合物半導体素子、およびその製造方法を提供すること。
【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、少なくともガリウム原子を含む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、前記ＩＩＩ族原子の格子間原子を拡散させる拡散促進物質を添加物としてドープしたものである。好ましくは、前記拡散促進物質はリン、砒素、またはアンチモンである。 （もっと読む）

【課題】意図しない低周波信号の入力を防止し規格値を超過するドレイン電流が発生することを回避できる増幅回路装置を提供する。
【解決手段】Ｊ−ＦＥＴ１の封止部材内で、ゲートと直列に容量４を付加し、当該容量４とＪ−ＦＥＴ１のゲート−ソース間に接続される抵抗２とによってハイパスフィルタを構成する。ハイパスフィルタの遮断周波数を２０Ｈｚ未満に設定することで、音声信号を低下させることなく、可聴周波数帯の下限より低い周波数を遮断できる。チップを構成する基板の裏面に絶縁層を設けてこれを誘電体とし、導電部材と基板とで平行平板型の容量４を接続する。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスを抑制し、且つゲートリーク電流を低減するヘテロ接合電界効果トランジスタとその製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明に係るヘテロ接合電界効果トランジスタは、バリア層４０及びバリア層４０上に形成されたキャップ層５０を含む窒化物半導体層と、前記窒化物半導体層に下部を埋没するようにして前記窒化物半導体層上に設けられたゲート電極９０と、前記窒化物半導体層上に形成されたＳｉを含まない絶縁膜からなる表面保護膜１００とを備える。 （もっと読む）

【課題】チャネル層をＩｎＡｓから構成するヘテロ構造の電界効果トランジスタで、高速で安定した動作ができるようにする。
【解決手段】第１障壁層１０２に形成されてＡｌＧａＳｂに対して浅いアクセプタとなる不純物が導入された第１不純物導入領域１１０と、第２障壁層１０４に形成されてＡｌＧａＳｂに対して浅いアクセプタとなる不純物が導入された第２不純物導入領域１１１とを備える。また、第１不純物導入領域１１０および第２不純物導入領域１１１は、チャネル層１０３の電子に不純物散乱を生じさせない範囲でチャネル層１０３より離間して形成されている。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極の端部でのバイアス電界集中が緩和され、且つ動作時のオン抵抗の増大が抑制された化合物半導体装置を提供する。
【解決手段】キャリア供給層２２、及びキャリア供給層２２との界面近傍において二次元キャリアガス層２３が形成されるキャリア走行層２１を有する化合物半導体層２０と、化合物半導体層２０の主面２００上に配置されたソース電極３及びドレイン電極４と、ソース電極３とドレイン電極４間で主面２００上に配置されたゲート電極５と、ゲート電極５とドレイン電極４間で主面２００上方に配置されたフィールドプレート６と、フィールドプレート直下の二次元キャリアガス層が形成される領域内に配置された、上方にフィールドプレート若しくはゲート電極が配置されていない二次元キャリアガス層が形成される領域よりも導電率が低い低導電性領域２１０とを備える。 （もっと読む）