【課題】格子不整合の小さいエンハンスメント型特性を有する半導体装置を提供すること。
【解決手段】基板と、前記基板上に設けられた半導体層とを備え、前記半導体層は、前記基板上に設けられ、Ｇａ面成長した、組成Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０＜ｘ≦１）またはＩｎ_ｙＧａ_１−ｙＮ（０＜ｙ≦１）を有するバッファ層と、前記バッファ層上に設けられ、前記バッファ層の組成と異なる組成、Ｉｎ_{１−ｚ−ｔ}Ａｌ_ｚＧａ_ｔＮ（０＜ｚ≦１，０≦ｔ＜１）を有する障壁層と、を備えることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフ特性を有することをはじめ良好な電気特性を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】ヘテロ界面１３５において２次元電子ガス層１３７を生じている半導体基体に、ソース電極１５１を、２次元電子ガス層１３７との接触部１７１が生じる深さまで埋め込む。そして、該接触部の上方にゲート電極１５３が位置するようにする。これにより、良好な電気特性を得る。ソース電極１５１は半導体基体とショットキー接合しているため、ドレイン電極１５５に電圧を印加してもノーマリオン特性は生じない。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスの発生を抑制できるIII族窒化物半導体トランジスタおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】ＦＥＴ１では、第１窒化物半導体層１０３の上に第２窒化物半導体層１０４が設けられ、少なくとも一部が第２窒化物半導体層１０４に接するようにソース電極１０６およびドレイン電極１０７が設けられている。第２窒化物半導体層１０４の上面においてソース電極１０６とドレイン電極１０７との間に位置するように凹部１１０ａが形成されており、ゲート電極１０８が凹部１１０ａの開口を覆うように凹部１１０ａの上方に設けられている。 （もっと読む）

【課題】より高い破壊電圧およびより低いオン抵抗を含み、高周波数において十分に機能するパワースイッチングデバイスを提供する。
【解決手段】多重フィールドプレートトランジスタが、活性領域、ならびにソース、ドレイン、およびゲートを含む。第１のスペーサ層が、活性領域の上方でソースとゲートの間にあり、第２のスペーサ層が、活性領域の上方でドレインとゲートの間にある。第１のスペーサ層上の第１のフィールドプレート、及び第２のスペーサ層上の第２のフィールドプレートが、ゲートに接続される。第３のスペーサ層が、第１のスペーサ層、第２のスペーサ層、第１のフィールドプレート、ゲート、および第２のフィールドプレート上にあり、第３のフィールドプレートが、第３のスペーサ層上にあり、ソースに接続される。 （もっと読む）

【課題】実用的な動作電流が得られるエンハンスメント型の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を実現させること。
【解決手段】六方晶構造の窒化物半導体であるチャネル層半導体１のｃ面に段差を設けて２面とし、段差側面としてａ面あるいはｍ面を形成し、２面のｃ面上、および、ａ面上あるいはｍ面上に、障壁層半導体２とチャネル層半導体１との接合構造である障壁層半導体／チャネル層半導体ヘテロ構造を形成し、２面のｃ面上に形成された障壁層半導体／チャネル層半導体ヘテロ構造の一方の上にソース電極３を形成し、他方の上にドレイン電極５を形成し、段差側面に形成された障壁層半導体／チャネル層半導体ヘテロ構造をゲート電極４によって覆ってなる、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を構成する。 （もっと読む）

【課題】超格子キャップ層に有しているIII族窒化物半導体を用いた電界効果トランジスタにおいて、超格子キャップ層による高周波特性向上の効果に加えて高耐圧化を図ることで、高周波化と高出力化を両立させる。
【解決手段】サファイアからなる基板201上に、AlN又は低温成長した窒化ガリウム(GaN)からなるバッファ層202、GaNからなる活性層203、Al_0.26Ga_0.74Nからなる障壁層204、例えばAl_0.26Ga_0.74N5.6nmとGaN 1.4nmの薄層を7周期繰り返してなる超格子層205、n型にドープしたGaN（n-GaN）層206を有機金属化学気相成長法により順次形成する。その後、ゲートが形成される領域の超格子層205とn-GaN層206をドライエッチングなどにより除去し、第１のリセス207を形成する。この第１のリセス207の深さは、n-GaN層106より深く、障壁層204上に超格子層205の一部が残るようにする。 （もっと読む）

【課題】ミリメートル波動作のために設計された広バンドギャップのトランジスタの提供。
【解決手段】第III族窒化物チャネル層と；第III族窒化物チャネル層の上のスペーサ層と；第III族窒化物チャネル層の上にあり、かつ３０ＧＨｚを超える周波数において印加される電圧に応じてチャネル層の伝導率を変調するのに十分なゲート長を有するゲート接点と；ゲート接点と電気的に接続され、スペーサ層を横断してドレイン接点に向かう方向に少なくとも約０．１μｍ延びる下部フィールドプレートと；第III族窒化物チャネル層の上のソース接点およびドレイン接点とを含み、少なくとも３０ＧＨｚの周波数における動作時に約５Ｗ／ｍｍより大きな電力密度を示すことを特徴とする電界効果トランジスタ。 （もっと読む）

【課題】フィールドプレート電極を有する高周波特性の良好な半導体装置を提供する。
【解決手段】ゲート電極１６とドレイン電極１３との間の表面保護膜１５上に、ゲート電極１６から所定の距離Ｌｇｆをおいてフィールドプレート電極１７を設け、耐圧特性を向上させるとともに、これら２つの電極間を橋状の接続導板１８により接続し、内部での帰還容量となるチャネル層１２との間の不要な容量等の増加を抑える。また、ゲート電極１６とフィールドプレート電極１７とを、これら電極間を接続する接続導板１８も含めて同一工程において一体に形成し、ゲート電極１６とフィールドプレート電極１７との距離Ｌｇｆを良好な精度に維持する。さらに、この接続導板を容易に橋状に形成可能とする。 （もっと読む）

【課題】絶縁膜との密着度が高いフィールドプレート部を有するフィールドプレート構造に形成されて一層高耐圧化された電極を備えること。
【解決手段】ＨＥＭＴ１００は、基板１上に、バッファ層２と、電子走行層３と、中間層６と、電子供給層４とを、この順に積層して形成された化合物半導体層を有し、電子供給層４上には、ソース電極７Ｓ、ゲート電極７Ｇおよびドレイン電極７Ｄと、これら複数電極間に挟み込まれた絶縁膜８と、を備える。ゲート電極７Ｇは、電子供給層４とショットキー接合したショットキー電極層７Ｇａと、このショットキー電極層７Ｇａ上に積層され、ドレイン電極７Ｄに臨んで絶縁膜８上に張り出すとともに絶縁膜８上に密着する張出部としてのフィールドプレート部７ＦＰを有したフィールドプレート電極層７Ｇｂと、を用いてフィールドプレート構造に形成されている。 （もっと読む）

【課題】 フィールドプレート電極を有する高周波特性の良好な半導体装置を提供するとともに、その製造時における歩留まりを向上させた製造方法を得る。
【解決手段】 ゲート電極１６とドレイン電極１３との間の表面保護膜１５上に、ゲート電極１６から所定の距離Ｌｇｆをおいてフィールドプレート電極１７が設け、耐圧特性を向上させるとともに、これら２つの電極間を橋状の配線１８により接続し、内部での帰還容量となる動作層１２との間の不要な容量等を増加を抑える。また、ゲート電極１６とフィールドプレート電極１７とを、これら電極間を接続する配線１８も含めて同一工程において一体に形成し、ゲート電極１６とフィールドプレート電極１７との距離Ｌｇｆを良好な精度に維持する。さらに、配線１８に開口部１９を設け、この配線１８を容易に橋状に形成可能とする。 （もっと読む）

【課題】 オン状態の挿入損失が減少し、オフ状態の隔離度が増加するように、エピ基板の構造を最適化する。
【解決手段】 本発明に係る半導体素子のトランジスタは、半絶縁基板上に、緩衝層、第１のシリコンドーピング層、第１の伝導層、前記第１のシリコンドーピング層と異なるドーピング濃度を有する第２のシリコンドーピング層及び第２の伝導層が順次に積層されたエピ基板と、前記第１のシリコンドーピング層の所定深さまでに浸透するように前記第２の伝導層の両側上に形成され、オーム接触を形成するソース電極及びドレイン電極と、前記ソース電極及び前記ドレイン電極間の第２の伝導層上に形成され、前記第２の伝導層とコンタクトを形成するゲート電極とを備え、前記ゲート電極と前記ソース電極及び前記ドレイン電極の間は、絶縁膜により電気的に絶縁され、前記ゲート電極の上部が前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方に部分的に重なって形成される。 （もっと読む）

【課題】 簡単な方法によりゲート電極を斜めに傾け、ゲート長を短縮することができる半導体素子の製造方法を得る。
【解決手段】 まず、半導体基板１１上にゲート電極１５を形成する。次に、半導体基板上にゲート電極の一方の側面のみに接触するようにレジスト１６を形成する。そして、レジストを収縮又は膨張させることによりゲート電極を傾ける。ここで、ゲート電極の断面形状をΓ型、Ｔ型又はＹ型とするのが好ましい。また、ゲート電極をソース側へ傾けるのが好ましい。 （もっと読む）

本発明に係る電界効果トランジスタは、基板（１２）上に連続的に形成されるバッファ及びチャネル層（１６）を備える。ソース電極（１８）、ドレイン電極（２０）、並びに、ソース及びドレイン電極間にあるゲート（２２）はすべて、チャネル層に電気的に接続して形成される。スペーサ層（２６）は、前記ゲートと前記ドレイン電極との間にあるチャネル層の表面の少なくとも一部の上に形成され、フィールドプレート（３０）は、前記ゲート及びチャネル層から絶縁されるスペーサ層上に形成される。フィールドプレート（３０）は、少なくとも１つの導電性パスによってソース電極に電気的に接続され、金属半導体電界効果トランジスタ内におけるピーク操作電界を低減する。
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ソース電極およびドレイン電極が半導体層に接触した、基板上の複数の活性半導体層を備えるトランジスタ。ゲートが、ソース電極とドレイン電極との間に、複数の半導体層上に形成される。複数のフィールドプレートが、半導体層上に配置され、各フィールドプレートは、ゲートのエッジからドレイン電極に向かって延び、また各フィールドプレートは、前記半導体層から、また他のフィールドプレートから分離される。最上部のフィールドプレートは、ソース電極に電気的に接続され、他のフィールドプレートは、ゲートまたはソース電極に電気的に接続される。
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窒化ガリウム材料デバイスおよびその形成方法を提供する。該デバイスは、電極規定層を包含する。電極規定層は典型的にはその内部に形成されたビアを有し、該ビア内に電極が（少なくとも部分的に）形成される。したがって、ビアは、電極の寸法を（少なくとも部分的に）規定する。いくつかの場合において、電極規定層は、窒化ガリウム材料領域上に形成された不動態化層である。 （もっと読む）