【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】ＧａＮ系の窒化物半導体を用いたデバイスのゲートリセス量の制御性を向上することで、閾値電圧の面内均一性を向上することができる窒化物半導体装置を実現できるようにする。
【解決手段】窒化物半導体装置は、基板１０１上に形成された第１のＧａＮ系半導体からなるバッファ層１０２と、第２のＧａＮ系半導体からなるキャリア走行層１０３と、第３のＧａＮ系半導体からなるキャリア供給層１０４とを備えている。キャリア供給層１０４の上には第１の絶縁膜１０５と、アルミニウムを含む第２の絶縁膜１０６と、第１の絶縁膜１０５より膜厚が厚い第３の絶縁膜１０７とが形成されている。ソース電極１０８及びドレイン電極１０９は第１の絶縁膜１０５上に形成されている。ゲート電極１１０は、リセス構造を含む第２の絶縁膜１０６及び第３の絶縁膜１０７上に形成されている。 （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】半絶縁性基板に形成されたゲートパッドにマイナスの電圧が印加され、半絶縁性基板の裏面に形成された裏面電極にプラスの電圧が印加されても、リーク電流を抑制できる半導体装置を提供する。
【解決手段】裏面電極１０が形成された半絶縁性基板１１の表面上に並列に形成された、複数のゲート電極１５がゲート電極接続部２１に接続されるとともに、このゲート電極接続部２１が複数に分割された半導体装置であって、ゲート電極接続部２１間の半絶縁性基板１１の表面に形成されたｎ型の抵抗層２２と、このｎ型の抵抗層２２の周囲を覆うように、ｐ型不純物層２３と、このｐ型不純物層２３の周囲を覆うように、所望の濃度で形成されたｎ型不純物層２４と、を具備し、ゲートパッド２９は、ゲート電極接続部２１と、このゲート電極接続部２１に隣接するｎ型の抵抗層２２上の引き出し電極２５とを接続するように形成される。 （もっと読む）

【課題】保護素子の素子面積を小さく抑え且つ製造工程を複雑にすることなくサージ耐性が高い半導体装置を実現できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、第１の素子領域１０６Ａに形成された第１のトランジスタ１１１と、第２の素子領域１０６Ｂに形成された第２のトランジスタ１２１を含む第１の保護素子とを備えている。第２の保護素子オーミック電極１２３Ｂは第１のゲート電極１１５と接続され、第１の保護素子オーミック電極１２３Ａは第１のオーミック電極１１３Ａと接続され、第１の保護素子ゲート電極１１５は、第１の保護素子オーミック電極１２３Ａ及び第２の保護素子オーミック電極１２３Ｂの少なくとも一方と接続されている。第２の素子領域１０６Ｂの面積は、第１の素子領域１０６Ａよりも小さい。 （もっと読む）

【課題】ゲート−ソース間およびゲート−ドレイン間のキャパシタンスの低減と、ＪＦＥＴをオンさせる際に必要なゲート印加電圧が高電圧になることを抑制する。
【解決手段】凹部４ｃ内に形成されたｉ型（イントリンシック半導体）側壁層５を介してｐ⁺型ゲート領域６を形成する。このような構成とすれば、ｎ⁺型層４とｐ⁺型ゲート領域６との間にさらにｐ⁺型ゲート領域６よりも低濃度のｐ^-型層が必要とされない。このため、ｎ^-型チャネル層３に直接接触している高濃度のｐ⁺型ゲート領域６によって、ｎ^-型チャネル層３内に伸びる空乏層幅を制御できる。したがって、ｎ⁺型層４とｐ⁺型ゲート領域６との間にさらにｐ^-型層が備えられる場合と比較して、ゲート印加電圧が高電圧になることを抑制できる。また、ｐ⁺型ゲート領域６の側面がｉ型側壁層５によってｎ⁺型層４と分離されるため、ゲート−ソース間およびゲート−ドレイン間のキャパシタンスを低減できる。 （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】 サージ電圧等に対するバイパス用の保護部を備え、耐圧性能および低いオン抵抗（低いオン電圧）を実現し、かつ、構造が簡単な、大電流用の、半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 支持基体上にオーミック接触するＧａＮ層を有するｎ^＋型ＧａＮ基板１と、第１領域Ｒ１上におけるｎ⁻型ＧａＮドリフト層２を有するＦＥＴと、第２領域Ｒ２においてｎ⁻型ＧａＮドリフト層２にショットキー接触するアノード電極を有するＳＢＤとを備え、ＦＥＴとＳＢＤとは並列配置されており、ｎ^＋型ＧａＮ基板１の裏面に、ＦＥＴのドレイン電極ＤおよびＳＢＤのカソード電極Ｃを備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ゲート−ソース間およびゲート−ドレイン間のキャパシタンスの低減を図ると共に、ＪＦＥＴをオンさせる際に必要なゲート印加電圧が高電圧になることを抑制する。
【解決手段】ｐ⁺型ゲート領域２をＳｉＣ基板１の内部に埋め込んだ構造とする。これにより、ゲート−ソース間およびゲート−ドレイン間のキャパシタンスの低減を図ることが可能となる。また、ｐ⁺型ゲート領域２がｎ^-型チャネル層３に直接接触させられる構造であるため、ｐ⁺型ゲート領域２から広がる空乏層によって容易にｎ^-型チャネル層３をピンチオフさせることができ、ＪＦＥＴをオンさせる際に必要なゲート印加電圧が高電圧になることを抑制できる。 （もっと読む）

【課題】高電圧の印加時に、電荷キャリアを導電領域内に抑制して、高電圧耐久性を呈する、HEMTのようなIII族窒化物半導体デバイスを提供する。
【解決手段】高電圧耐久III族窒化物半導体デバイスは、(100)シリコン層１４、該(100)シリコン層１４上の絶縁体層１８、及び該絶縁体層１８上のP型導電性の(111)シリコン層１６を有する支持基板を備える、高電子移動度トランジスタ(HEMT)を備える。高電圧耐久HEMTは、P型導電性の(111)シリコン層１６上に形成したIII族窒化物半導体本体１２であって、HEMTのヘテロ接合を形成する、III族窒化物半導体本体も備える。 （もっと読む）

【課題】所望のリセスエッチング深さを安定して得ることができるヘテロ接合電界効果型トランジスタの製造方法およびヘテロ接合電界効果型トランジスタを提供する。
【解決手段】基板の一部の表面上に成長抑制層１５を備えたヘテロ接合電界効果型トランジスタ用基板、そのヘテロ接合電界効果型トランジスタ用基板上にＩＩＩ族窒化物半導体層１４を、厚みＴ１がリセスエッチング深さと同じになるように設定する。次にプラズマエッチングにより、フォトレジストマスク２７の開口部より露出しているＩＩＩ族窒化物半導体層１４の１部を、成長抑制層の成分を検出するまで、エッチングする。これにより、所望のリセスエッチング深さを安定して得ることができる。 （もっと読む）

【課題】小型かつ高性能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】ＳｉＣ基板１１上に形成された第１のＧａＮ層１２と、第１のＧａＮ層１２上に形成されたソースパッド２３と、第１のＧａＮ層１２上に形成された複数の円柱状のＧａＮ層１４と、これらの円柱状のＧａＮ層１４の上端に接するように形成された第２のＧａＮ層１６と、第２のＧａＮ層１６上に形成されたドレインパッド２５と、を具備する半導体装置であって、複数の円柱状のＧａＮ層１４は、それぞれ下から順にソース領域１８、ゲート領域１９、ソース領域よりも径が細いドレイン領域１７からなり、ソース領域１８の周囲には第１の絶縁膜２０、ゲート領域１９の周囲にはゲート電極２１、ドレイン領域１７の周囲には所定の空間を介して第２の絶縁膜２２がそれぞれ形成される。 （もっと読む）

縦型トランジスタ装置は、ＩＩＩ−Ｖ族半導体材料から形成される基板（１００）と、少なくとも部分的に基板内に収容される多層スタック（１１６）とを備える。多層スタックは、基板（１００）に隣接して配置される半絶縁層（１０８）と、第１のＩＩＩ−Ｖ族半導体材料から形成されており、半絶縁層に隣接して配置される第１の層（１１０）とを備える。多層スタック（１１６）はまた、第２のＩＩＩ−Ｖ族半導体材料から形成されて、第１の層（１１０）に隣接する第２の層（１１２）と、第１の層と第２の層との界面に形成されるヘテロ接合部とを備える。
（もっと読む）

【課題】ＧａＮ素子およびＣＭＯＳ素子の両方を備えた集積回路を製造するための改善した方法を提供する。
【解決手段】集積半導体基板構造１００は、基板１１と、ＧａＮヘテロ構造２０と、半導体基板層３０とを備える。ＧａＮヘテロ構造２０は、第１素子エリアに存在し、少なくとも部分的に保護層８で覆われている。半導体基板層３０は、ＣＭＯＳ素子の区画のための第２素子エリアに存在する。ＧａＮヘテロ構造２０および半導体基板層３０の少なくとも１つが、基板１１の少なくとも１つの溝内をエピタキシャル成長して形成され、ＧａＮヘテロ構造２０および半導体基板層３０は横方向に並置される。 （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】オン抵抗を大幅に低減し、十分な高電圧動作且つ高出力を得ることができる信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】ソース電極１２及びドレイン電極１３の下方の凹部７，８を充填し、電子供給層４の上方を覆う、Ｓｉを含むｎ−ＧａＮ層９が形成されており、ｎ−ＧａＮ層９は、ソース電極１２の下方及びドレイン電極１３下方に含まれるＳｉの方が、ゲート電極１５の近傍に含まれるＳｉよりも濃度が大きくなるように、Ｓｉ添加量を漸減させながら成長形成される。 （もっと読む）

【課題】ゲートリセス構造を採用してノーマリーオフ動作を可能とするも、バラツキの小さい安定した閾値を有し、十分な高耐圧を実現する信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】電子走行層３と電子供給層４との間にｉ−ＡｌＮからなる中間層５を形成し、キャップ構造７上のゲート電極の形成予定部位に中間層５をエッチングストッパとして用いて開口１１ａを形成した後、中間層５の開口１１ａに位置整合する部位に熱リン酸を用いたウェットエッチングにより開口１１ｂを形成して、開口１１ａ，１１ｂからなる開口１１をゲート絶縁膜１２を介して下部が埋め込み、上部がキャップ構造７上方に突出するゲート電極１３を形成する。 （もっと読む）

【課題】２ＤＥＧ（２−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｇａｓ）チャネルを持つ電力電子素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明にかかる電力電子素子は、２ＤＥＧチャネルを形成する、順次に形成された下部及び上部物質層と、上部物質層の上面上に接触したゲートを含み、２ＤＥＧチャネルのゲート下領域はオフ領域であり、前記オフ領域で２ＤＥＧの密度は最小または０である。上部物質層の全体は、連続的で均一な厚さを持つことができる。ゲート下部の上部物質層は、下部及び上部物質層の間の格子定数差を最小化するか、またはなくす不純物を含むことができる。 （もっと読む）

【課題】十分に大きな電流密度を得ることができるノーマリオフ型の窒化物半導体からなる電界効果トランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０１上にＡｌＮバッファ層１０２、アンドープＧａＮ層１０３、アンドープＡｌＧａＮ層１０４、ｐ型ＧａＮ層１０５、高濃度ｐ型ＧａＮ層１０６が順に形成され、ゲート電極１１１が高濃度ｐ型ＧａＮ層１０６とオーミック接合する。アンドープＡｌＧａＮ層１０４の上にはソース電極１０９及びドレイン電極１１０が設けられる。アンドープＡｌＧａＮ層１０４とアンドープＧａＮ層との界面で発生する２次元電子ガスとｐ型ＧａＮ層１０５とによって生じるｐｎ接合がゲート領域に形成されるのでゲート電圧を大きくすることができる。 （もっと読む）

【課題】ソースフィールドプレート電極を形成することによる性能の劣化を抑制することができる半導体装置を提供すること。
【解決手段】ＳｉＣ基板１１上にＧａＮ層１２およびＡｌＧａＮ層１３がこの順で形成され、ＡｌＧａＮ層１３上にドレイン電極１４、ソース電極１５およびゲート電極１６が形成された半導体装置であって、ゲート電極１６の下方には、ＳｉＣ基板１１を貫通するように第１の開口２３が形成されている。さらに、ＧａＮ層１２上に形成され、ソース電極１５に接続されるソースパッド１９の一部が、ＳｉＣ基板１１の裏面側から露出するように、第２の開口２４が形成されている。そして、第１の開口２３内にソースフィールドプレート電極２５−１を形成すると同時に、第２の開口２４から露出するソースパッド１９に接触するようにＳｉＣ基板１１の裏面に接地導体２５−２を形成する。 （もっと読む）