【課題】電流コラプスを十分に緩和し、ＧａＮトランジスタが本来有している低いオン抵抗を利用した高効率の電力変換装置を実現できるようにする。
【解決手段】電力変換装置は、電源が接続される入力端Ｖ_in1と、電源から供給された電力をスイッチングする第１のスイッチング素子１０とを備えている。第１のスイッチング素子１０は、基板１１の上に形成された窒化物半導体からなる半導体層積層体１３と、半導体層積層体１３の上に形成されたゲート電極１８、第１のオーミック電極１６及び第２のオーミック電極１７と、基板１１の裏面に形成された裏面電極２０とを有している。裏面電極２０には第２のオーミック電極１７との間の電位差が小さくなるように入力端Ｖ_in1に接続された電源から電位が供給される。第１のスイッチング素子１０がオン状態の場合には、裏面電極２０に正電圧のバイアスが印加される。 （もっと読む）

【課題】閾値バラつきが小さく、特性変動の少ない半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】エピタキシャル成長法を用いた選択再成長によりゲート領域以外のＡｌＧａＮ層を厚くするリセス構造のノーマリーオフ型の窒化物半導体装置において、トラップ準位の多い、エピタキシャル成長層と選択再成長層との界面に高濃度ドープ層５またはプレーナドーピング層５２を設ける。 （もっと読む）

【課題】インパクトイオン化現象によって発生した電子・正孔を効率よく吸収することが可能で正常な動作特性と高い信頼性を実現する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置２０は、基板２１に対して順次積層されたバッファ層２２、下地化合物半導体層２３ｆ（下地化合物半導体層２３）、インパクトイオン制御層２４、下地化合物半導体層２３ｓ（下地化合物半導体層２３）、チャネル画定化合物半導体層２６ｆ（チャネル画定化合物半導体層２６）、チャネル画定化合物半導体層２６ｓ（チャネル画定化合物半導体層２６）、ＡｌＧａＮ（窒化アルミニウムガリウム）層２８、ＧａＮ（窒化ガリウム）層２９を備えている。インパクトイオン制御層２４は、下地化合物半導体層２３の積層範囲（積層範囲の厚さＴｓｔ）内に積層されてインパクトイオン化現象の発生位置を制御する。 （もっと読む）

【課題】漏れ電流の発生を防止すると共に、十分な耐圧を実現することが可能な横型接合型電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】この発明に従った横型ＪＦＥＴ１０では、バッファ層１１は、ＳｉＣ基板１の主表面上に位置し、ｐ型不純物を含む。チャネル層１２は、バッファ層１１上に位置し、バッファ層１１におけるｐ型不純物の濃度より高い濃度のｎ型不純物を含む。ｎ型のソース領域１５およびドレイン領域１６は、チャネル層１２の表面層において互いに間隔を隔てて形成され、ｐ型のゲート領域１７は、チャネル層１２の表面層においてソース領域１５およびドレイン領域１６の間に位置する。バリア領域１３は、チャネル層１２とバッファ層１１との境界領域において、ゲート領域１７の下に位置する領域に配置され、バッファ層１１におけるｐ型不純物の濃度より高い濃度のｐ型不純物を含む。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗を低減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】基板上方に、表面が（０００１）面の第１の化合物半導体層１３ｂ、及び表面が（０００−１）面の第２の化合物半導体層１３ａを互いに接するように形成し、第１の化合物半導体層１３ｂ上に第１の化合物半導体層１３ｂよりも格子定数が小さい第３の化合物半導体層１４ｂを形成し、第２の化合物半導体層１３ａ上に第２の化合物半導体層１３ａよりも格子定数が小さい第４の化合物半導体層１４ａを形成する。また、前記第１の化合物半導体層に電位を付与する第１の電極、及び前記第２の化合物半導体層に電位を付与する第２の電極を形成する。 （もっと読む）

【課題】所定の配線間距離を確保すると共に、配線間距離を確保するために形成される絶縁膜をパターニング等によって形成する際に、下層配線の損傷を防ぐ。
【解決手段】本発明に係る半導体装置は、半導体基板１１と、半導体基板１１上に形成された第１配線１と、半導体基板１１上の第１配線１との交差部において、隙間９を介して第１配線１を跨ぐように形成された第２配線２と、交差部の第２配線２下において、少なくとも第１配線１を覆うように半導体基板１１上に形成された保護膜８と、交差部の第２配線２下の保護膜８上において、保護膜８の端部よりも内側に形成され、交差部の第１配線１を覆うように島状に形成された絶縁膜３と、備えている。 （もっと読む）

【課題】リーク電流の発生を抑制でき、良好なピンチオフ特性を有する化合物半導体素子を提供すること。
【解決手段】化合物半導体素子において、素子表面から基板１の厚さ方向にバッファ層２まで達する第１の素子分離部９を形成する。また、平面視において、第１の素子分離部９を囲むように位置する第２の素子分離部１０を形成する。このようにして、電極７とバッファ層２との距離を大きくして、バッファ層２にかかる電界を緩和し、リーク電流を抑制する。 （もっと読む）

【課題】少ない工程数で製造可能であり、かつゲート電極付近の電界集中を緩和させる。
【解決手段】下地１１上に第１及び第２絶縁膜１３及び１５を順次形成し、第２絶縁膜に表面から第１開口パターン、及び第１絶縁膜を露出させ、かつ第１開口パターンよりも開口端の第１方向に沿った長さが短い第２開口パターンを形成し、第１開口パターンを厚み方向に沿って拡大することによって第１開口部１９、第１及び第２開口パターンからの露出面から第１絶縁膜を部分的に除去することによって、第１開口部から連続し、かつ第１開口部１９よりも開口端の第１方向に沿った長さが短い第２開口部２１、及び第２開口部から連続した、下地面を露出させ、かつ第２開口部よりも開口端の第１方向に沿った長さが短い第３開口部２３を形成し、第１〜第３開口部を含む電極形成用開口部１７を埋め込むとともに、電極形成用開口部周辺の第２絶縁膜の表面を被覆する電極を形成する。 （もっと読む）

【課題】リセスゲート構造のヘテロ接合ＦＥＴにおいて、デルタドーピングによらずドレイン電流の低減を抑止することを目的とする。
【解決手段】本発明の半導体装置は、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９及びソース電極８と、少なくともゲート電極１０のドレイン電極９側の側面に接するように設けられた不純物ドーピング濃度が異なる二層以上のキャップ層と、を備え、キャップ層の最下層（第一キャップ層５）の厚さｄが式（１）で表されることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスを減少し耐圧を維持しつつ、オン抵抗を改善した、高電圧、高周波で動作する半導体装置を提供する。
【解決手段】この発明にかかる半導体装置は、ヘテロ接合型の窒化物半導体装置であって、基板１上に形成されたチャネル層２と、チャネル層２上に形成された電子供給層３と、電子供給層３上に選択的に形成されたゲート電極５と、ゲート電極５を挟み離間して形成されたソース、ドレイン電極４ａ，４ｂと、ゲート電極５のドレイン電極側端部近傍を除く第１領域に形成され、当該第１領域に対応する二次元電子ガス濃度に作用する第１薄膜である薄膜８と、ゲート電極５のドレイン電極側端部近傍の第２領域に形成され、当該第２領域に対応する二次元電子ガス濃度に作用し、当該濃度を第１領域に対応するそれよりも低くする第２薄膜である薄膜６とを備える。 （もっと読む）

【課題】ソース抵抗を低減できる半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０上に配置された窒化物系化合物半導体層１２と、窒化物系化合物半導体層１２上に配置され、アルミニウム窒化ガリウム層１８からなる活性領域ＡＡと、活性領域ＡＡ上に配置されたゲート電極２４、ソース電極２０およびドレイン電極２２と、窒化物系化合物半導体層１２上に配置され、それぞれゲート電極２４、ソース電極２０およびドレイン電極２２に接続されたゲート端子電極ＧＥ１〜ＧＥ３、ソース端子電極ＳＥ１〜ＳＥ４およびドレイン端子電極ＤＥと、ソース端子電極が配置される側の基板の端面に配置され、ソース端子電極と接続された端面電極ＳＣ１〜ＳＣ４と、端面電極上に配置され、ダイボンディングで使用する半田層がソース端子電極ＳＥ１〜ＳＥ４に到達するのを防止する突起電極３４とを備える半導体装置およびその製造方法。 （もっと読む）

【課題】構造が簡単であり、製造が容易で、接地インダクタンスを低減化可能なマイクロ波／ミリ波／サブミリ波帯の半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０上に配置された窒化物系化合物半導体層１２と、窒化物系化合物半導体層１２上に配置され、アルミニウム窒化ガリウム層１８からなる活性領域ＡＡと、活性領域ＡＡを互いに素子分離する素子分離領域と、活性領域ＡＡ上に配置されたゲート電極２４、ソース電極２０およびドレイン電極２２と、それぞれゲート電極２４およびドレイン電極２２に接続され、ゲート電極２４およびドレイン電極２２が延伸する方向の素子分離領域上に配置されたゲート端子電極ＧＬ１〜ＧＬ３およびドレイン端子電極ＤＬ１〜ＤＬ３と、ゲート電極２４，ソース電極２０およびドレイン電極２２が配置される方向の基板１０の端面に配置され、ソース電極２０と接続された端面電極ＳＣ１〜ＳＣ４とを備える。 （もっと読む）

【課題】電界効果トランジスタのオン抵抗の増大や電流コラプスの増加を改善することである。
【解決手段】本発明にかかる電界効果トランジスタは、第１の半導体層６と当該第１の半導体層６とヘテロ接合した第２の半導体層４とを含む半導体構造と、第１の半導体層６上に形成されたソース電極８、ドレイン電極１０、及びゲート電極９と、第１の半導体層６上に形成された金属内包フラーレンを少なくとも含む保護膜１１と、を有する。保護膜１１の材料は、金属を内包したフラーレンと絶縁材料とが混合した材料でもよく、また、金属を内包したフラーレンと金属を内包しないフラーレンとが混合した材料でもよい。 （もっと読む）

【課題】ソース電極の接続に際し、余分な引き回しが無く、構造が簡単であり、接地インダクタンスを有効に低減化可能なマイクロ波／ミリ波／サブミリ波帯の半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０上に配置された窒化物系化合物半導体層１２と、窒化物系化合物半導体層１２上に配置され、アルミニウム窒化ガリウム層１８からなる活性領域ＡＡと、活性領域ＡＡ上に配置されたゲート電極２４、ソース電極２０およびドレイン電極２２と、それぞれゲート電極２４およびドレイン電極２２に接続され、ゲート電極２４、ソース電極２０およびドレイン電極２２が延伸する方向の窒化物系化合物半導体層１２上に配置されたゲート端子電極ＧＬ１、ＧＬ２およびドレイン端子電極ＤＬ１、ＤＬ２と、ゲート電極２４，ソース電極２０およびドレイン電極２２が延伸する他方の方向の基板１０の端面に配置され、ソース電極２０と接続された端面電極ＳＣとを備える。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスを抑制しながら、高いドレイン電流を得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】化合物半導体積層構造２と、化合物半導体積層構造２上方に形成されたソース電極５ｓ、ドレイン電極５ｄ及びゲート電極５ｇと、が設けられている。更に、ソース電極５ｓとゲート電極５ｇとの間の化合物半導体積層構造２上に形成され、シリコンを含む第１の保護膜６と、ドレイン電極５ｄとゲート電極５ｇと間の化合物半導体積層構造２上に形成され、第１の保護膜６より多くシリコンを含む第２の保護膜７と、が設けられている。 （もっと読む）

実施形態には、これに限定されないが、電界効果トランジスタスイッチを含む装置とシステムが含まれる。電界効果トランジスタスイッチは、ゲート電極に連結され、ソース電極とドレイン電極から実質的に等距離に配置された第１のフィールドプレートを含んでいてもよい。また、該電界効果トランジスタスイッチは、前記第１のフィールドプレートに近接配置され、前記ソース電極と前記ドレイン電極から実質的に等距離に配置された第２のフィールドプレートを含んでいてもよい。前記第１および第２のフィールドプレートは、前記ソース電極とゲート電極間および前記ドレイン電極とゲート電極間の電界を低減するように構成されていてもよい。 （もっと読む）

実施形態は、これに限定されないが、ソース電極と、入力無線周波数（ＲＦ）信号を受信するゲート電極と、増幅されたＲＦ信号を出力するドレイン電極と、を有する単位セルを含む装置とシステムを含む。フィールドプレートは前記ソース電極に連結され、帰還抵抗は前記フィールドプレートと前記ソース電極間に連結されてもよい。 （もっと読む）

誘電体破壊を回避する厚さのゲートｐＧａＮ構造を有するエンハンスメントモードＧａＮトランジスタが提供される。一実施形態において、この厚さは４００Åから９００Åの範囲内である。好適な一実施形態において、この厚さは６００Åである。
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【課題】本発明は、デバイスのシリコン基板を電気的に分離するためのＡｌＮシード層を含むことにより、ヒートシンクと表面実装型デバイスの裏面との間の厚い電気絶縁体の必要性を取り除く。
【解決手段】シリコン基板と、化合物半導体材料と、前記シリコン基板と前記化合物半導体材料との間の絶縁材料と、電気的接続の手段及び不動態化材料を含む上面とを有し、前記不動態化材料は窒化シリコン、二酸化シリコン、又は両者の組み合わせである半導体デバイス。前記デバイスの側壁もまた前記デバイスの活性領域から電気的に絶縁されている。
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【課題】接合型電界効果トランジスタ等の半導体装置において、オン抵抗を低減できるようにする。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、まず、基板１０１の上に第１の窒化物半導体層１０３、第２の窒化物半導体層１０４及びｐ型の第３の半導体層１０５を順次エピタキシャル成長する。これよりも後に、第３の半導体層１０５を選択的に除去する。これよりも後に、第２の窒化物半導体層１０４の上に、第４の窒化物半導体層１０６をエピタキシャル成長する。これよりも後に、第３の半導体層１０５の上にゲート電極を形成する。 （もっと読む）