【課題】窒化物半導体層をチャネルとして用いたトランジスタにおいて、閾値電圧を高くする。
【解決手段】第２窒化物半導体層２００は、Ａｌの組成比が互いに異なる複数の窒化物半導体層を順次積層した構造を有するため、Ａｌ組成が階段状に変化している。第２窒化物半導体層２００を形成する複数の半導体層は、それぞれが同一方向に分極している。そしてゲート電極４２０に近い半導体層は、ゲート電極４２０から遠い半導体層よりも、分極の強度が強く（又は弱く）なっている。すなわち複数の半導体層は、ゲート電極４２０に近づくにつれて、分極の強度が一方向に変化している。この分極の方向は、複数の半導体層内の界面において負の電荷が正の電荷よりも多くなる方向である。 （もっと読む）

【課題】本実施形態は、窒化物半導体層のクラックがほとんどなく、表面の粗度が極めて優秀であるので、全体的な安定性の向上された窒化物系半導体素子を提供する。
【解決手段】本実施形態の窒化物系半導体素子は、基板と、前記基板上に形成されるアルミニウムシリコンカーバイド（ＡｌＳｉ_ｘＣ_１−ｘ）前処理層と、前記前処理層上に形成されるＡｌがドーピングされたＧａＮ層と、前記ＡｌがドーピングされたＧａＮ層上に形成されるＡｌＧａＮ層とを含む。 （もっと読む）

【課題】装置面積を増大させることなく、保護素子を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】Ｐ型のIII族窒化物半導体からなる第１Ｐ型層２００と、第１Ｐ型層２００の一部上には、ゲート絶縁膜４２０およびゲート電極４４０とが設けられている。第１Ｐ型層２００内のうち、ゲート電極４４０の両脇には、Ｎ型のソース領域３４０およびドレイン領域３２０が設けられている。また、第１Ｐ型層２００の下には、Ｎ型のIII族窒化物半導体からなる第１Ｎ型層１００が設けられている。基板内には、Ｎ型のIII族窒化物半導体とオーミック接続する材料からなるオーミック接続部（たとえばＮ型ＧａＮ層５２０）が、ソース領域３４０および第１Ｎ型層１００と接するように設けられている。また、ドレイン電極６００は、ドレイン領域３２０および第１Ｐ型層２００と接するように設けられている。 （もっと読む）

【課題】動的な耐圧であるダイナミック耐圧の低下を抑制できるＧａＮ系のＨＦＥＴを提供する。
【解決手段】このＧａＮ系のＨＦＥＴでは、各ソース電極１２の長手方向の長さＬ２と各ドレイン電極１１の長手方向の長さＬ１とが同じ長さである。また、ソース電極１２の長手方向の端１２Ａ,１２Ｂの長手方向の位置は、ドレイン電極１１の長手方向の端１１Ａ,１１Ｂの長手方向の位置と一致している。ソース電極１２の長手方向の両端１２Ａ,１２Ｂがドレイン電極１１の長手方向の両端１１Ａ,１１Ｂよりも長手方向外方へ突出していない構成により、ソース電極１２の端１２Ａ,１２Ｂからドレイン電極１１の端１１Ａ,１１Ｂへ向かって電子流が集中することを回避できる。 （もっと読む）

【課題】動的な耐圧であるダイナミック耐圧の低下を抑制できるＧａＮ系のＨＦＥＴを提供する。
【解決手段】このＧａＮ系のＨＦＥＴでは、ドレイン電極１２の長手方向の端１２Ａ,１２Ｂから長手方向と直交する短手方向に伸ばした仮想線Ｍ１,Ｍ２よりも長手方向外方に位置すると共にソース電極１１に隣接する領域の下のＧａＮ系積層体５、およびドレイン電極１２の長手方向の端１２Ａ,１２Ｂに長手方向外側に隣接する領域の下のＧａＮ系積層体５に２次元電子ガスが存在しない２次元電子ガス除去領域３１が形成されている。２次元電子ガス除去領域３１の存在によって、スイッチング時の動的な電界変動によってソース電極１１の端部からドレイン電極１２の端部へ向かって電子流が集中することを回避できる。 （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】オン抵抗が低く、かつ、Ｖｔｈが高い半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０２の上方に、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体で形成されたバックバリア層１０６と、バックバリア層１０６上に、バックバリア層１０６よりバンドギャップエネルギーが小さいＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体で形成され、バックバリア層１０６の上方の少なくとも一部に設けられたリセス部１２２において、他の部分より膜厚が薄いチャネル層１０８と、チャネル層１０８にオーミック接合された第１の電極１１６，１１８と、少なくともリセス部においてチャネル層の上方に形成された第２の電極１２０と、を備える半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスが抑制され、耐圧の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１１０と、基板１１０の上方に形成された窒化物系化合物半導体からなるバッファ層１２０と、バッファ層１２０上に形成された窒化物系化合物半導体からなるチャネル層１３０と、チャネル層１３０の上方に形成された窒化物系化合物半導体からなる電子供給層１３２と、電子供給層１３２の上方に形成された第１の電極１３６と、電子供給層１３２の上方に形成された第２の電極１３８と、を備え、第２の電極１３８の電位に対して、基板１１０の電位および第１の電極１３６の電位が同じ側であり、第２の電極１３８の下の領域のバッファ層１２０の厚さおよびチャネル層１３０の厚さの合計が、第１の電極１３６の下の領域のバッファ層１２０の厚さおよびチャネル層１３０の厚さの合計より、大きい半導体装置。 （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】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】オン抵抗が低く、かつ、耐圧が高いノーマリーオフの半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０２の上方に形成された、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなるバックバリア層１０６と、バックバリア層１０６上に形成され、バックバリア層よりバンドギャップエネルギーが小さいＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなるチャネル層と１０８、チャネル層１０８にオーミック接続された第１の電極１１６，１１８と、チャネル層の上方に形成された第２の電極１２０と、を備え、バックバリア層１０６は第２の電極１２０の下方に設けられ、かつ、第２の電極１２０の下方から第１の電極の１１６，１１８下方まで連続して設けられていない半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】 エッチングによるダメージを抑制しながら、ヘテロ接合面の近傍に負イオンを導入する技術を提供する。
【解決手段】 導入領域８上に保護膜３０を形成する保護膜形成工程と、保護膜形成工程の後に、導入領域８を負イオンを含むプラズマに曝すプラズマ工程を備えている。保護膜３０は、プラズマに対するエッチング速度が導入領域８よりも小さい。保護膜３０には、負イオンを通過させることが可能な材料が用いられている。プラズマ中の負イオンは、保護膜３０を通過し、導入領域８に導入される。 （もっと読む）

【課題】低オン抵抗、高耐圧及び高信頼性を達成する。
【解決手段】窒化物半導体装置１１０は、第１半導体層３、第２半導体層４、第１電極１０、第２電極７、第３電極８、第１絶縁膜６及び第２絶縁膜５を備える。第１半導体層３は、窒化物半導体を含む。第２半導体層４は、第１半導体層３上に設けられ、孔部４ａを有する。第２半導体層４は、第１半導体層３よりも広い禁制帯幅を有する窒化物半導体を含む。第１電極１０は、孔部４ａ内に設けられる。第１電極１０の一方側に第２電極７、他方側に第３電極８が設けられ、それぞれ第２半導体層４と電気的に接続される。第１絶縁膜６は、酸素を含有する膜であって、第１電極１０と孔部４ａの内壁とのあいだ、及び第１電極１０と第２電極７とのあいだに設けられ、第３電極８と離間して設けられる。第２絶縁膜５は、窒素を含有する膜であって、第１電極１０と第３電極８とのあいだで第２半導体層４に接して設けられる。 （もっと読む）

【課題】定電流動作が可能な窒化物半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物半導体を含む半導体層３０と、ソース電極４０と、ドレイ電極５０と、第１ゲート電極１０と、第２ゲート電極２０と、を備えた窒化物半導体装置１１１が提供される。ソース電極４０とドレイン電極５０は、主面上に設けられ、半導体層とオーミック性接触を形成し、互いに離間する。第１ゲート電極１０は、主面上においてソース電極４０とドレイン電極５０との間に設けられる。第２ゲート電極２０は、主面上においてソース電極４０と第１ゲート電極１０との間に設けられる。ソース電極４０と第１ゲート電極１０との間の電位差が０ボルトのときに、半導体層３０のうちの第１ゲート電極に対向する部分は導通する。第１ゲート電極１０は、第２ゲート電極２０に印加される電圧に応じた定電流をスイッチングする。 （もっと読む）

【課題】バッファ層の結晶成長時に高抵抗化の不純物をドーピングすることなく上層の化合物半導体の結晶品質を保持するも、バッファ層を高抵抗化してオフリーク電流を確実に抑制し、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の裏面から、化合物半導体積層構造２の少なくともバッファ層２ａに不純物、例えばＦｅ，Ｃ，Ｂ，Ｔｉ，Ｃｒのうちから選ばれた少なくとも１種類を導入し、バッファ層２ａの抵抗値を高くする。 （もっと読む）

【課題】リセス等の形成に伴う処理で生じる残渣を適切に除去することができる化合物半導体装置の製造方法及び洗浄剤を提供する。
【解決手段】化合物半導体積層構造１を形成し、化合物半導体積層構造１の一部を除去して凹部４を形成し、洗浄剤を用いて凹部４内の洗浄を行う。洗浄剤は、凹部４内に存在する残渣と相溶する基材樹脂と溶媒とを含む。 （もっと読む）

【課題】絶縁膜を有する窒化物半導体を低コストで製造する。
【解決手段】基板１０の上方に形成された半導体層２２，２３，２４と、前記半導体層の一部を酸化することにより形成された絶縁膜３０と、前記絶縁膜上に形成された電極４１と、を有し、前記絶縁膜は、酸化ガリウムを含むもの、または、酸化ガリウム及び酸化インジウムを含むものにより形成されているものであることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】半導体装置に形成される絶縁膜の付着力を高め歩留りを向上させる。
【解決手段】基板１０の上方に形成された半導体層２０〜２３と、前記半導体層２０〜２３上に形成された絶縁膜３１，３２と、前記絶縁膜上３１，３２に形成された電極４１と、を有し、前記絶縁膜３１，３２は、前記電極４１の側における膜応力よりも、前記半導体層２０〜２３の側における膜応力が低い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】埋込み部を形成する際のエッチングにより埋込みゲートが損傷をきたし、ゲート領域劣化が生じ得る。
【解決手段】ショットキーコンタクトなどのゲートコンタクトを形成する前にゲート埋込み部のアニーリングを行うことにより、ゲートリークが低減され、かつ／またはトランジスタなどの半導体デバイス内に高品質のゲートコンタクトを提供することができる。アニーリング中に封入層を使用することで、トランジスタのゲート埋込み部内の半導体への損傷がさらに低減される。アニーリングを、例えばデバイスのオーミックコンタクトのアニーリングによって提供することができる。 （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）