【課題】高耐圧及び高電流の動作が可能な半導体素子及びその製造方法を提案する。
【解決手段】内部に２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャンネルを形成する窒化物半導体層３０と、窒化物半導体層３０にオーミック接合されたドレイン電極５０と、ドレイン電極５０の方向に突出した多数のパターン化された突起６１を備え、内部に窒化物半導体層３０にオーミック接合されるオーミックパターン６５を含むソース電極６０と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間の窒化物半導体層３０上に、且つ、パターン化された突起６１を含んでソース電極６０上の少なくとも一部に亘って形成された誘電層４０と、一部が、誘電層４０を間に置いてソース電極６０のパターン化された突起６１部分及びドレイン方向のエッジ部分の上部に形成されたゲート電極７０と、を含んでなる。 （もっと読む）

【課題】半導体素子、例えばＦＥＴのソース領域にショットキー電極を形成し、ゲート電極をソース電極の一部領域と窒化物半導体領域の一部に形成することによって、ノーマリ−オフまたはエンハンスメントモード動作する半導体素子及び製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０上に配設され、内部に２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャネルを形成する窒化物半導体層３０と、該窒化物半導体層３０にオミック接合されたドレイン電極５０と、該ドレイン電極５０と離間して配設され、該窒化物半導体層３０にショットキー接合されたソース電極６０と、該ドレイン電極５０と該ソース電極６０との間の窒化物半導体層３０上及び該ソース電極６０の少なくとも一部上にかけて形成された誘電層４０と、該ドレイン電極５０と離間して誘電層４０上に配設され、一部が誘電層４０を挟んでソース電極６０のドレイン方向のエッジ部分上に形成されたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗を低め、高電流で動作する半導体素子及び製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０上部に配設され、内部に２次元電子ガスチャネルを形成する窒化物半導体層３０と、窒化物半導体層３０にオーミック接合されたドレイン電極５０と、ドレイン電極５０と離間して配設され、窒化物半導体層３０にショットキー接合されたソース電極６０と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間の窒化物半導体層３０上及びソース電極６０の少なくとも一部上にかけて形成され、ドレイン電極５０とソース電極６０との間にリセスを形成する誘電層４０と、ドレイン電極５０と離間して誘電層４０上及びリセスに配設され、一部が誘電層４０を挟んでソース電極６０のドレイン方向へのエッジ部分上部に形成されたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】ＦＥＴのソース領域にショットキー電極を形成し、内部にオミックパターン電極を備え、ゲート電極をソース電極の一部領域と窒化物半導体領域の一部に形成することによって、ノーマリ−オフ動作すると共に高耐圧及び高電流で動作可能な、半導体素子及び製造方法を提供する。
【解決手段】内部に２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャネルを形成する窒化物半導体層３０と、窒化物半導体層３０にオーミック接合されたドレイン電極５０と、ドレイン電極５０と離間され、窒化物半導体層３０にショットキー接合されるソース電極６０と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間の窒化物半導体層３０上及びソース電極６０の少なくとも一部上にかけて形成された誘電層４０と、ドレイン電極５０と離間されるように誘電層４０上に配設され、一部が誘電層４０を挟んでソース電極６０のドレイン方向のエッジ部分上部に形成されたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】ＦＥＴのソース領域にショットキー電極を形成し、ゲート電極をソース電極の一部領域と窒化物半導体領域の一部に形成し、ドレイン電極と該ソース電極との間にフローティングガードリングを設けることによって、ノーマリ−オフで動作する半導体素子を提供する。
【解決手段】内部に２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャネルを形成する窒化物半導体層３０と、窒化物半導体層３０にオーミック接合されたドレイン電極５０と、ショットキー接合されたソース電極６０と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間で窒化物半導体層３０にショットキー接合されたフローティングガードリング７５と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間及びソース電極６０の少なくとも一部上にかけて形成された誘電層４０と、誘電層４０上に形成され、一部が、誘電層４０を挟んでソース電極６０のドレイン方向のエッジ部分上に形成されたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】ピンチオフ特性を維持しながら動作効率を向上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１１と、基板１１上方に形成された電子走行層１２と、電子走行層１２上方に形成された電子供給層１３と、電子供給層１３上方に形成されたソース電極１５ｓ及びドレイン電極１５ｄと、電子供給層１３上方で、ソース電極１５ｓ及びドレイン電極１５ｄの間に形成された第１のゲート電極１５ｇ−１及び第２のゲート電極１５ｇ−２と、が設けられている。ゲート電極１５ｇ−１の仕事関数は、第２のゲート電極１５ｇ−２の仕事関数よりも低い。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体を用いたノーマリーオフ動作の電界効果型トランジスタにおいて、閾値電圧が制御でき、十分な素子特性が得られるようにする。
【解決手段】ｃ軸方向に結晶成長された窒化物半導体から構成されて主表面が極性面とされた第１領域１２１，第１領域１２１より厚く形成された第２領域１２２，および、第１領域１２１と第２領域１２２との間に形成されて主表面が半極性面とされた第３領域１２３を備える半導体層１０１を備える。また、窒化物半導体装置は、第１領域１２１における半導体層１０１の上に形成されたドレイン電極１０２と、第２領域１２２における半導体層１０１の上に形成されたソース電極１０３と、第３領域１２３における半導体層１０１の上に形成されたゲート電極１０４とを備える。 （もっと読む）

【課題】トランジスタの占有面積をほとんど増やすことなく、かつ、ＨＢＴとＨＦＥＴとを接続する配線による悪影響を受けないＢｉ−ＨＦＥＴ（半導体装置）を提供する。
【解決手段】基板１０１上に形成されたＨＦＥＴ１６０と、ＨＦＥＴ１６０上に形成されたＨＢＴ１７０とを備え、ＨＦＥＴ１６０は、チャネル層１０２と、コンタクト層１０４とを有し、ＨＢＴ１７０は、ＨＦＥＴ１６０のコンタクト層１０４と接続、又は、一体化されたサブコレクタ層１０７と、コレクタ層１０８と、ベース層１０９と、エミッタ層１１０と、エミッタキャップ層１１１と、エミッタコンタクト層１１２とを有し、コレクタ層１０８、ベース層１０９及びエミッタ層１１０は、メサ形状の構造体であるベースメサ領域８３０を構成し、ゲート電極２０２は、第一のコレクタ電極２０３とベースメサ領域８３０との平面的な間に設けられたリセス領域８２０内に形成されている。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極の電界集中を緩和して耐圧の更なる向上を実現することに加え、デバイス動作速度を向上させ、アバランシェ耐量が大きく、サージに対して強く、例えばインバータ回路等に適用する場合に外部のダイオードを接続することを要せず、ホールが発生しても安定動作を得ることができる信頼性の高い高耐圧の化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体積層構造２に形成された電極用リセス２Ｃを、ゲート絶縁膜６を介して電極材料で埋め込むようにゲート電極７を形成すると共に、化合物半導体積層構造２に形成されたフィールドプレート用リセス２Ｄをｐ型半導体で埋め込み、化合物半導体積層構造２とｐ型半導体層８ａで接触するフィールドプレート８を形成する。 （もっと読む）

【課題】ＯＮ状態とＯＦＦ状態のコントラスト（Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗ比）が高く、消費電力が少なく、端子数および配線数が少ない回路を提供する。
【解決手段】半導体回路は、複数個のＮＯＴ回路が縦続接続され、最終段のＮＯＴ回路の出力端子と初段のＮＯＴ回路の入力端子とが接続されている。ＮＯＴ回路は、ゲート１１とソース１３とが一体構造で形成され、ゲート１０が入力端子３に接続され、ドレイン１２が出力端子５に接続され、ゲート１１およびソース１３がグランド端子６に接続されたインプレーンダブルゲートトランジスター１と、ゲート２０，２１およびソース２３が一体構造で形成され、ゲート２０，２１およびソース２３がインプレーンダブルゲートトランジスター１のドレイン１２に接続され、ドレイン２２がバイアス端子４に接続された自己バイアス型インプレーントランジスター２とから構成される。 （もっと読む）

【課題】良好なノーマリ・オフ動作を可能とすることに加え、アバランシェ耐量が大きく、外部のダイオードを接続することを要せず、確実に安定動作を得ることができる信頼性の高い高耐圧のＨＥＭＴを得る。
【解決手段】化合物半導体積層構造２に形成された電極用リセス２Ｃを、ゲート絶縁膜６を介して電極材料で埋め込むようにゲート電極７を形成すると共に、化合物半導体積層構造２に形成された電極用リセス２Ｄを、少なくとも電極用リセス２Ｄの底面で化合物半導体積層構造２と直接的に接するように電極材料で埋め込み、化合物半導体積層構造２とショットキー接触するフィールドプレート電極８を形成する。 （もっと読む）

【課題】単色性が強く、高効率にテラヘルツ波を発生または検出することができるテラヘルツ波素子を提供する。
【解決手段】テラヘルツ波素子１００は、バッファ層１０２と電子供給層１０４とのヘテロ接合を含む半導体多層構造１０１〜１０４と、半導体多層構造１０１〜１０４上に形成されたゲート電極１０５、ドレイン電極１０６およびソース電極１０７とを有し、ゲート電極１０５とヘテロ接合界面との間の静電容量は、ドレインとソースとの間を流れる電流の方向と直交する方向に周期的に、第１の静電容量と第１の静電容量の値と異なる第２の静電容量とを有している。 （もっと読む）

【課題】ゲート動作に関与する結晶表面における表面電荷蓄積を大幅に低減し、ピンチオフ特性が得られる、高性能のＩｎＮ系ＦＥＴを提供すること。
【解決手段】チャネル層としてＩｎＮ系半導体を含む電界効果トランジスタである半導体装置であって、ＩｎＮ系半導体でなるチャネル層２の表面（ｃ面）に、段差を形成して窒化物半導体の六方晶結晶のａ面もしくはｍ面でなる側壁面２ａを形成し、この側壁面２ａにゲート電極６が配置され、ゲート電極６を挟むようにソース電極３とドレイン電極４がｃ面上に形成されている。 （もっと読む）

【課題】半導体層とゲート電極との間に絶縁膜が形成された半導体装置の信頼性を高める。
【解決手段】基板の上方に形成された半導体層と、前記半導体層上に形成された絶縁膜と、前記絶縁膜上に形成された電極と、を有し、前記絶縁膜は炭素を主成分とするアモルファス膜を含むものであることを特徴とする半導体装置により上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】低オン抵抗および高信頼性を有する半導体素子を提供する。
【解決手段】半導体素子１Ａは、第１導電形層１１が表面に選択的に設けられた半絶縁性基板１０と、前記半絶縁性基板および前記第１導電形層の上に設けられたノンドープＡｌ_ＸＧａ_１−ＸＮ（０≦Ｘ＜１）を含む第１半導体層１５と、前記第１半導体層上に設けられたノンドープもしくは第２導電形のＡｌ_ＹＧａ_１−ＹＮ（０＜Ｙ≦１、Ｘ＜Ｙ）を含む第２半導体層１６とを備える。半導体素子は、前記第２導電形層１１に接続された第１主電極２０と、前記第２半導体層１６に接続された第２主電極と２１、前記第１主電極と、前記第２主電極と、のあいだの前記第２半導体層の上に設けられた制御電極３０とを備える。前記第１導電形層１１は、前記制御電極３０の下に設けられている。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮを有する窒化物の上にマイクロ波プラズマを用いてゲート絶縁膜を形成する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ＧａＮ層１３，ＡｌＧａＮ層１４ａが積層されたＦＥＴ構造と、フィールド酸化膜１５とゲート電極２０との間にかけて、形成されたゲート絶縁膜１９ｂを備える。ゲート絶縁膜１９ｂは、アルミナ２４ａとシリコン酸化膜２４ｂから構成される二層構造とする。 （もっと読む）

【課題】深いレベルのドーパントがほとんど存在しない半絶縁性のＳｉＣ基板上にＭＥＳＦＥＴを形成することにより、バックゲート効果が減少された、ＳｉＣのＭＥＳＦＥＴを提供する。
【解決手段】半絶縁性の基板上１０に選択的にドープされたＰ型の炭化珪素の層１３、及びＮ型のエピタキシャル層１４を積層し、背面ゲート効果を減少させる。また２つの凹部を有するゲート構造体も備える。これにより、出力コンダクタンスを１／３に減少することができ、また電力のゲインを３ｄｂ増加することができる。クロム４２をショットキーゲート接点として利用することもでき、酸化物−窒化物−酸化物（ＯＮＯ）の保護層６０を利用して、ＭＥＳＦＥＴ内の表面効果を減少させる。また、ソース及びドレインのオーム接点をｎ型チャネル層上に直接形成して、これにより、ｎ⁺領域を製造する必要がなくなる。 （もっと読む）

【課題】ソフトリカバリ特性を維持する逆回復電荷を低減した高速リカバリダイオードを提供する。
【解決手段】整流装置１００は、第１の極性の基板と、基板に結合された第１の極性の低濃度ドープ層１８０と、低濃度ドープ層と共に配置された金属層１４０とを備える。超高速リカバリダイオードは、互いに離間され、低濃度ドープ層内に形成され、第２の極性のドーピングを備える複数のウェル１５０を含む。複数のウェルは金属層１３０に接続する。超高速リカバリダイオードは、複数のウェルのウェル間に位置し、低濃度ドープ層より高濃度に第１の極性がドープされた複数の領域１６０をさらに含む。 （もっと読む）

【課題】耐圧が高く破壊等が生じにくい、信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】基板上に形成された第１の半導体層１２と、前記第１の半導体層上に形成された第２の半導体層１４と、所定の領域の前記第２の半導体層の一部または全部を除去することにより形成されているゲートリセス２２と、前記ゲートリセス及び第２の半導体層上に形成されている絶縁膜３１と、前記ゲートリセス上に絶縁膜を介して形成されているゲート電極３２と、前記第１の半導体層または前記第２の半導体層上に形成されているソース電極３３及びドレイン電極３４と、を有し、前記ゲートリセスの底面は、中央部分２３ａが周辺部分２３ｂに対し高い形状であることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【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）