【課題】ゲート絶縁膜における電荷トラップを大幅に低減し、信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体層２と、化合物半導体層２上でゲート絶縁膜６を介して形成されたゲート電極７とを備えており、ゲート絶縁膜６は、Ｓｉ_xＮ_yを絶縁材料として含有しており、Ｓｉ_xＮ_yは、０．６３８≦ｘ／ｙ≦０．８６３であり、水素終端基濃度が２×１０²²／ｃｍ³以上５×１０²²／ｃｍ³以下の範囲内の値とされたものである。 （もっと読む）

【課題】特性が均一であって、歩留りの高い半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】第１の半導体層１２及び第２の半導体層１３が順次形成されている半導体層の表面にレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンの開口領域における前記第２の半導体層の一部または全部をドライエッチングにより除去しゲートリセス２２を形成する工程と、前記レジストパターンを除去した後、ゲートリセスの底面及び側面に付着しているドライエッチング残渣２３を除去する工程と、前記ドライエッチング残渣を除去した後、前記ゲートリセスの底面、側面及び前記半導体層上に絶縁膜３１を形成する工程と、前記ゲートリセスが形成されている領域に前記絶縁膜を介しゲート電極を形成する工程と、前記半導体層上にソース電極及びドレイン電極を形成する工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜のダングリングボンドを確実に低減させて閾値電圧の変動を抑えて安定化させ、高いトランジスタ特性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】ゲート電極７は、化合物半導体層２に形成された電極溝２Ｃ内に、ゲート絶縁膜６を介して一部が電極材料で埋め込まれて形成されており、ゲート絶縁膜６は、電極溝２Ｃ内において、少なくとも化合物半導体層２との界面に形成されたフッ素化合物を含有するＡｌ−Ｆ化合物の複合層１３ａを有している。 （もっと読む）

【課題】電流電圧のパルス特性を向上させて電流電圧のＤＣ特性に近づける。
【解決手段】半導体層と、半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、ゲート絶縁膜上に設けられ、ゲート絶縁膜上におけるゲート電極の端部の少なくとも一部においてゲート電極と接するゲート境界膜と、を備え、ゲート境界膜およびゲート絶縁膜は、同種の絶縁材料を含む半導体装置を提供する。ゲート電極およびゲート境界膜上に設けられた絶縁性の保護膜を更に備え、保護膜は、ゲート境界膜およびゲート絶縁膜とは別種の絶縁材料を含んでよい。 （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】化合物半導体層を加工することなく、比較的簡素な構成で確実なノーマリ・オフ動作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】化合物半導体層２上にＡｌＮ等の第１の膜６及びＡｌ₂Ｏ₃等の第２の膜７を順次に積層形成し、第２の膜７のゲート電極の形成予定部位に開口７ａを形成し、開口７ａをゲートメタルの一部で埋め込むように、ゲート電極８を形成し、ゲート電極のオフ時には、化合物半導体層２の電子走行層２ｂの２ＤＥＧがゲート電極８下の領域のみで消失する。 （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】Ｊ−ＦＥＴのピンチオフ電圧のばらつき低減を図ること、及び低いピンチオフ電圧の実現を図ることが課題となる。
【解決手段】Ｐ型半導体基板５上にＮ型エピタキシャル層６を堆積する。前記Ｎ型エピタキシャル層６の表面にＮ＋型ソース層３を形成する。前記Ｎ型エピタキシャル層６の表面に前記Ｎ＋型ソース層３を取り囲んで１対のＰ＋型ゲート層２ａ、２ｂを形成する。前記Ｐ＋型ゲート層２ｂから離間した領域の前記Ｎ型エピタキシャル層６の表面にＮ＋型ドレイン層１を形成する。 （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）

【課題】ファインゲート構造を採用してゲート電極の微細化を図るも、ゲート電極の周辺における電界集中によるデバイス特性の変動・劣化を防止する、信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】ゲート電極８は、ファインゲート構造の幹状の下方部分８ａと、下方部分８ａの上端から当該上端よりも幅広に傘状（オーバーハング形状）に拡がる上方部分８ｂとが一体形成されており、下方部分８ａは、下端を含む第１の部分８ａａと、第１の部分８ａａ上の第２の部分８ａｂとを有し、保護壁７は、第１の部分８ａａの両側面のみを覆うように形成されている。 （もっと読む）

【課題】電流特性と信頼性に優れ、閾値電圧が高いＧａＮベースの薄膜トランジスタを得ることができる製造方法を提供する。
【解決手段】ＧａＮベースの薄膜トランジスタの製造方法は、ｎ型ＧａＮベースの半導体材を有する半導体エピタキシャル層を、基板上に形成する工程と、半導体エピタキシャル層上に絶縁体層を形成する工程と、絶縁体層上に、絶縁体層を部分的に露出するための開口部を有しているイオン注入マスクを形成する工程と、ｐ型不純物を、開口部および絶縁体層を通してイオン注入して、ｎ型ＧａＮベースの半導体材の中にｐ型不純物がドーピングされた領域を形成し、その後、絶縁体層およびイオン注入マスクを除去する工程と、半導体エピタキシャル層上に誘電体層を形成する工程と、誘電体層を部分的に除去する工程と、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程と、ゲート電極を形成する工程を含む。 （もっと読む）

【課題】被保護素子に接続されることにより、被保護素子の破壊を未然に防止できる保護素子を提供すること。
【解決手段】アノード電極１５とカソード電極１６との間に主たる電流を流す被保護素子に対して、電気的に並列に接続される保護素子１であって、ＧａＮ層１３よりもバンドギャップの大きなＡｌＧａＮ層１４が形成され、ＡｌＧａＮ層１４の表面に離間してアノード電極１５とカソード電極１６とが形成され、アノード電極１５とカソード電極と１６の間の２次元電子ガス層１３Ａを流れる電流のオンオフを制御する制御電極１９を備えたオンオフ可能領域２１を備え、制御電極１９が所定の抵抗体２０を介してアノード電極１５に接続されてなり、アノード電極１５が被保護素子のアノード電極１５と接続され、カソード電極１６が被保護素子のカソード電極１６と接続され、被保護素子より耐圧が低く設定されている。 （もっと読む）

【課題】制御性の良い製造方法のみで形成することができる高周波数動作が可能なノーマリオフ型の窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】ソース電極５とドレイン電極６との間の電子供給層４上に、電子供給層４とショットキー接触する浮遊電極８を配置し、この浮遊電極８上に絶縁膜を介してゲート電極７を配置する。さらに、ソース電極５とドレイン電極６との間の電子供給層表面を珪素膜１１で被覆する。そして、ゲート電極７に正バイアス印加し、浮遊電極８に電子を蓄積される。 （もっと読む）

【課題】 ゲート電極からソース及びドレインまでの領域を覆う絶縁膜が、寄生容量増大の要因になっている。
【解決手段】 半導体層を有する基板の上にゲート電極が形成されている。半導体層の上に、ゲート電極から相互に反対側に離れて、ソース電極及びドレイン電極が形成されている。ソース電極とドレイン電極との間の半導体層の上に、ソース電極及びドレイン電極から離れて配置されたゲート横絶縁膜が形成されている。ゲート横絶縁膜には、ゲート電極の下端が充填されたゲート用開口が設けられている。 （もっと読む）

【課題】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。
【解決手段】該デバイスは、電極規定層２４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２６を有し、該ビア内に電極１８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）

【課題】絶縁膜上に保護膜を形成した構造において、絶縁耐圧の低下を防ぐ。
【解決手段】基板上に形成された第１の半導体層と、前記第１の半導体層上に形成された第２の半導体層と、前記第２の半導体層上に形成されたソース電極及びドレイン電極と、前記第２の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ゲート電極と、前記絶縁膜を覆うように形成された保護膜と、を有し、前記保護膜は、熱ＣＶＤ、熱ＡＬＤ、真空蒸着のいずれかにより形成された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】特性をさらに向上する半導体装置を提供する。
【解決手段】高電圧側電界効果トランジスタ２０ａの高電圧側ドレイン電極１１ａと、高電圧側ドレイン電極１１ａの一側方に間隔をおいて形成される高電圧側ゲート電極１２ａと、高電圧側ゲート電極１２ａの一側方に間隔をおいて形成され、高電圧側電界効果トランジスタ２０ａのソース電極であり、低電圧側電界効果トランジスタ２１ａのドレイン電極であるソース兼ドレイン電極１３ａと、ソース兼ドレイン電極１３ａの一側方に間隔をおいて形成される低電圧側電界効果トランジスタ２１ａの低電圧側ゲート電極１４ａと、低電圧側ゲート電極１４ａの一側方に間隔をおいて形成される低電圧側電界効果トランジスタ２１ａの低電圧側ソース電極１５ａとを有する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、金属半導体電界効果トランジスタ（ＭＥＳＦＥＴ）を提供する。
【解決手段】このＭＥＳＦＥＴは、ソース（１３）とドレイン（１７）とゲート（２４）とを備えている。このゲート（２４）を、ソース（１３）とドレイン（１７）の間及びｎ導電型チャネル層（１８）上に設ける。ドレイン（１７）に向かって延びている端部を備えるｐ導電型領域（１４）をソースの下に設ける。このｐ導電型領域（１４）をｎ導電型チャネル領域（１８）から隔ててソース（１３）に電気的に結合させる。 （もっと読む）

【課題】所望のレジストパターンが形成可能な、インジウムおよび／またはアルミニウムを含む第１の層からなるフィールド領域を有する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】インジウムおよび／またはアルミニウムを含む第１の層からなるフィールド領域と、第１の層および第１の層とは異なる半導体層からなるメサ領域と、を備える半導体基板を用いた半導体装置の製造方法であって、フィールド領域表面に、半導体基板表面から半導体基板上に形成する電子ビーム露光用レジストへのインジウムおよびアルミニウムを含む成分の拡散を抑制する被覆層を形成する工程と、フィールド領域表面に被覆層が形成された半導体基板上に電子ビーム露光用レジストを塗布し、メサ領域の一部に電子ビームを露光し、現像することでメサ領域に開口部を有するレジストパターンを形成する工程と、メサ領域に開口部を有するレジストパターンを用いて半導体基板を修飾する工程とを有する製造方法。 （もっと読む）

【課題】窒化物ベースの半導体チャネル層上に窒化物ベースの半導体バリア層を形成すること、および窒化物ベースの半導体バリア層のゲート領域上に保護層を形成することによって、トランジスタが製作される。
【解決手段】パターニングされたオーム性接触金属領域が、バリア層上に形成され、第１および第２のオーム性接触を形成するためにアニールされる。アニールは、保護層をゲート領域上に載せたままで実施される。バリア層のゲート領域上に、ゲート接点も形成される。ゲート領域内に保護層を有するトランジスタも形成され、バリア層の成長させたままのシート抵抗と実質的に同じシート抵抗をもつバリア層を有するトランジスタも同様である。 （もっと読む）