【課題】窒化ガリウム（ＧａＮ）系のＨＥＭＴを保護するダイオード構造を備えた半導体装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０のうちＧａＮ層１３に２次元電子ガスが生成される領域が活性層領域４０とされ、基板１０のうち活性層領域４０を除いた領域にイオン注入が施されていることにより活性層領域４０とは電気的に分離された領域が素子分離領域５０とされている。そして、ダイオード６０は素子分離領域５０の層間絶縁膜２０の上に配置されている。このように、基板１０のうちＨＥＭＴが動作する活性層領域４０とは異なる素子分離領域５０を設けているので、１つの基板１０にＧａＮ−ＨＥＭＴとダイオード６０の両方を備えた構造とすることができる。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳトランジスタの特性のばらつきを低減するために有利な技術を提供する。
【解決手段】ＭＯＳトランジスタを含む半導体装置の製造方法は、半導体基板の上に形成された第１絶縁膜の上にゲート電極材料層を形成する工程と、前記ゲート電極材料層の上にエッチングマスクを形成する工程と、前記ゲート電極材料層をパターニングすることによりゲート電極を形成する工程と、前記ゲート電極が形成された前記半導体基板の上に第２絶縁膜を形成する工程とを含み、前記ゲート電極を形成する工程では、前記ゲート電極材料層がパターニングされるとともに、少なくとも、前記ゲート電極の側面の下部と、前記第１絶縁膜のうち前記側面に隣接する部分とを保護する保護膜が形成され、前記第２絶縁膜を形成する工程では、前記保護膜を覆うように前記第２絶縁膜が形成される。 （もっと読む）

【課題】チップ面積を増大させずにスナップバック現象を抑制することのできる、ＩＧＢＴと他の半導体素子とが一体化して配置された半導体装置を提供する。
【解決手段】ＩＧＢＴとドリフト層を有する他の半導体素子とを備えた半導体装置であって、ＩＧＢＴのドリフト層と他の半導体素子のドリフト層とが互いに接しており、ＩＧＢＴのエミッタ層と他の半導体素子のドリフト電界を発生させる電圧が印加される一方の極性層とが互いに導電的に接続されており、ＩＧＢＴのコレクタ層と他の半導体素子の他方の極性層とが互いに導電的に接続されており、ＩＧＢＴのドリフト層の他の半導体素子のドリフト層との境界から離れた領域に絶縁層を介して対向する領域をドリフト方向に沿って延伸し、Ｎチャネル型ＩＧＢＴではコレクタ側からエミッタ側に向けて電流が流され、Ｐチャネル型ＩＧＢＴではエミッタ側からコレクタ側に向けて電流が流される配線部が設けられている。 （もっと読む）

【課題】内蔵する環流ダイオードの順方向電圧が低く、高耐圧で、低オン抵抗の、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】窒化物半導体装置は、基板１、第１の窒化物半導体層３、第２の窒化物半導体層４、及び第２の窒化物半導体層上４に設けられた、ソース電極５、ドレイン電極６、第１のゲート電極９、ショットキー電極１０、第２のゲート電極１２、を備える。第２の窒化物半導体層４と第１の窒化物半導体層３との界面には、２次元電子ガスが形成される。第１のゲート電極９はノーマリオフ型ＦＥＴ２０のゲート電極であり、ソース電極５とドレイン電極６との間に設けられる。ショットキー電極１０は、第１のゲート電極９とドレイン電極６との間に設けられる。第２のゲート電極１２はノーマリオン型ＦＥＴ２１のゲート電極であり、ショットキー電極１０とドレイン電極６との間に設けられる。 （もっと読む）

【課題】特性の低下を抑制しながらノーマリオフ動作を実現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】化合物半導体装置の一態様には、基板１と、基板１上方に形成された電子走行層３及び電子供給層５と、電子供給層５上方に形成されたゲート電極１１ｇ、ソース電極１１ｓ及びドレイン電極１１ｄと、電子供給層５とゲート電極１１ｇとの間に形成されたｐ型半導体層８と、が含まれている。ｐ型半導体層８に含まれるｐ型不純物として、少なくとも電子走行層３及び電子供給層５のいずれかを構成する元素と同種の元素が用いられている。 （もっと読む）

【課題】不純物イオンの注入による悪影響を防止しつつ水平方向の耐圧を向上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】半導体装置は、素子を構成し、電流が流れる一対の不純物領域が、半導体基板の第１主面の表層に形成されたものであり、水平方向の耐圧を確保するため、フィールドプレート３３を有している。これに加えて、この半導体装置は、半導体基板の表面から、素子の電流経路となる第１不純物領域３７および第２不純物領域３８よりも深い所定の深さおいて、少なくとも第１不純物領域および第２不純物領域の間の領域に半導体基板と同一成分の非晶質層２４を有する。この非晶質層は、単結晶および多結晶よりも高抵抗の層であり、擬似的なフィールドプレートとして機能する。そして、この非晶質層は、不活性元素のイオン注入により形成される。 （もっと読む）

【課題】ショットキー障壁の高さおよび幅を容易に制御すると共に寄生抵抗が低く、且つ短チャネル効果を効果的に抑制する。
【解決手段】金属ソース・ドレイン電極(ニッケルシリサイド)６とＰ型シリコン基板１との間に、セシウム含有領域５を形成している。こうして、金属ソース・ドレイン電極６近傍のセシウムをイオン化して正孔に対するエネルギー障壁高さを大きくし、金属ソース・ドレイン電極６とＰ型シリコン基板１との間のリーク電流を著しく低減する。また、チャネルと金属ソース・ドレイン電極６との間のショットキー障壁の高さおよび幅を実効的に小さくして寄生抵抗を著しく低減する。したがって、金属シリサイドの厚み(深さ)をイオン注入による制約なしに決定でき、極めて浅いソース・ドレインを形成して良好な短チャネル効果特性を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】ｐ型のＧａＮ系半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型のキャリアガスが発生した第１チャネル層１０６と、第１チャネル層１０６上に、第１チャネル層１０６よりバンドギャップが大きいＧａＮ系半導体で形成されたバリア層１１０と、バリア層１１０上に、バリア層１１０よりバンドギャップが小さいＧａＮ系半導体で形成され、第２導電型のキャリアガスが発生した第２チャネル層１１２と、第２チャネル層１１２にオーミック接続する第１ソース電極１１８と、第２チャネル層にオーミック接続する第１ドレイン電極１２０と、第１ソース電極１１８及び第１ドレイン電極１２０の間に形成された第１ゲート電極１２２と、を備え、第２導電型のキャリアガスのキャリア濃度が、第１ゲート電極１２２の下の領域で、第１ソース電極１１８及び第１ドレイン電極１２０の間の他の領域より低く、かつ、第１ゲート電極１２２により制御されるＧａＮ系半導体装置。 （もっと読む）

【課題】小型でコストが低い半導体装置を提供する。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置は、導電形がｐ形のソース領域と、導電形がｐ形のドレイン領域と、前記ソース領域と前記ドレイン領域との間に設けられ、導電形がｎ形のチャネル領域と、前記チャネル領域上に設けられた下側ゲート絶縁膜と、前記下側ゲート絶縁膜上に設けられた下側ゲート電極と、前記下側ゲート電極上に設けられた上側ゲート絶縁膜と、前記上側ゲート絶縁膜上に設けられた上側ゲート電極と、前記下側ゲート電極と前記ソース領域との間に接続されたスイッチング素子と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮトランジスタを理想的な還流ダイオードとして動作させ、低損失のスイッチ装置を実現できるようにする。
【解決手段】スイッチ装置は、窒化物半導体素子３０１と、窒化物半導体素子３０１を駆動する駆動部３０２とを備えている。窒化物半導体素子３０１は、第１のオーミック電極、第２のオーミック電極及び第１のゲート電極を有している。駆動部３０２は、第１のゲート電極にバイアス電圧を印加するゲート回路３１１と、第１のゲート電極と第１のオーミック電極との間に接続され、双方向に電流を流すスイッチ素子３１２とを有している。駆動部３０２は、第１のオーミック電極から第２のオーミック電極への電流を通電し且つ第２のオーミック電極から第１のオーミック電極への電流を遮断する動作を行う場合には、スイッチ素子３１２をオン状態とする。 （もっと読む）

【課題】ダイオード部とトランジスタ部の面積比率を自由に設定することが可能な窒化物系半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】第１ＨＥＭＴ部３０及び第２ＨＥＭＴ部３１から成るトランジスタ部１と、第１電極２４と電気的に短絡された第１ショットキー電極２８及び第１ゲート電極２６と電気的に第２ショットキー電極２９から成るダイオード部２と、を備えて構成されている。また、第１電極２４と第２電極２５との間の領域に第１電極２４に沿って、第１ゲート電極２６及び第１ショットキー電極２８が交互に形成され、かつ、第２電極２５に沿って、第２ゲート電極２７及び第２ショットキー電極２９が交互に形成されている。さらに、第１ゲート電極２６と第２ゲート電極２７とは、対向して形成されており、第１ショットキー電極２８と第２ショットキー電極２９とは対向して形成されている。 （もっと読む）

【課題】ＳｉＣが用いられる半導体層中において、簡易な工程で再現性よく埋め込み絶縁層を形成する。
【解決手段】単結晶のＳｉＣ１２の表面の温度を局所的に急激に上昇させ、その後で急激に冷却することによって、単結晶を局所的に非晶質化層３０を形成することができる。この非晶質層３０は、元の単結晶ＳｉＣの導電型や抵抗率に関わらず、高抵抗層（絶縁層）となる。このため、こうした非晶質層を埋め込み絶縁層と同様に使用することができる。このためには、（１）レーザー光を効率的に吸収する層１００を局所的に半導体層の上に形成してからレーザー光を照射する、（２）レーザー光を局所的に半導体層に照射する、という２つの手段のいずれかを用いることができる。 （もっと読む）

【課題】プラズマ酸化によりシリコン基板上に形成される酸化膜の金属汚染量を低減すること。
【解決手段】酸化膜の形成方法は、不活性ガスと、前記不活性ガスに対する混合割合が０よりも大きく且つ０．００７以下である酸化ガスと、を含む混合ガスからプラズマを生成する工程と、前記プラズマを用いてシリコン基板の表面に酸化膜を形成する工程と、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】 本発明の目的は、半導体装置単体で負電源を必要とせずにスイッチングが可能な素子を提供することである。
【解決手段】 この発明の半導体装置は、ノーマリオンFETと、一方の電極を前記FETのゲートに、他方の電極を入力端子に電気的に接続されたキャパシタと、アノード電極が前記FETのゲートに、カソード電極が前記FETのソースに電気的に接続されたダイオードと、を前記FETと同一チップ上に形成したことを特徴としており、さらに、前記キャパシタが、前記FETのゲート引き出し電極上に誘電体などの絶縁膜を形成し、形成した前記絶縁膜に金属膜を形成することにより形成されたことが好ましい。 （もっと読む）

【課題】ＥＳＤ耐量を向上させたＬＤＭＯＳＦＥＴを備える半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体層２００よりも高濃度のＰ型の押込拡散領域４４０は、半導体層２００の表層から底面まで設けられている。押込拡散領域４４０よりも低濃度のＰ型の第１ウェル領域３００は、半導体層２００に、平面視で一部が押込拡散領域４４０と重なるように設けられている。Ｎ型のドレインオフセット領域５４０は、半導体層２００に、平面視で第１ウェル領域３００と接するように設けられている。ドレインオフセット領域５４０よりも高濃度のＮ＋型のドレイン領域５２０は、ドレインオフセット領域５４０内に設けられている。ドレインオフセット領域５４０よりも高濃度のＮ型の第２ウェル領域５６０は、半導体層２００のうち、ドレインオフセット領域５４０の下に位置して、平面視でドレイン領域５２０と重なる領域に設けられている。 （もっと読む）

【課題】シンカー層を含むエピタキシャル層の厚さを増大させても耐圧性能の向上が可能な半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置１は、第１導電型の埋め込み拡散層１６Ｎａ，１６Ｎｄ，１６Ｎｂを有する支持基板１０と、第１導電型と同じ導電型のシンカー層２１Ｎａ，２１Ｎｂを有するエピタキシャル層２０と、シンカー層２１Ｎａ，２１Ｎｂから離れた領域でエピタキシャル層２０上に形成された電極層３１とを備える。支持基板１０の上層部は、エピタキシャル層の上面に向けて突出する凸状部１０Ｐａ，１０Ｐｂを有し、シンカー層２１Ｎａ，２１Ｎｂは、エピタキシャル層２０の上面近傍から凸状部１０Ｐａ，１０Ｐｂにおける埋め込み拡散層１６Ｎａ，１６Ｎｂにまで延在する不純物拡散領域からなる。 （もっと読む）

【課題】半導体基板の表面に導入された不純物を、前記表面の浅い領域に高精度かつ高濃度で分布させ、不純物が半導体基板の深い領域に拡散することを防ぐことで、半導体装置の歩留まりおよび性能を向上させ、装置の微細化を容易にする。
【解決手段】Ｎ型ＭＩＳトランジスタにおいて、半導体基板３００に打ち込まれた炭素が、同じ領域に打ち込まれたホウ素を引き寄せる性質を利用し、ホウ素をＮ型の不純物として注入したハロー領域３０６に炭素を共注入して炭素注入層３０７を形成する。これにより、ホウ素が増速拡散することを防ぎ、ハロー領域３０６を高い精度で形成することを可能とすることで、微細化された半導体素子の短チャネル効果の発生を抑制する。 （もっと読む）

【課題】III−Ｖ族トランジスタとIV族ダイオードからなる積層複合デバイスを提供する。
【解決手段】積層複合デバイスはIV族ダイオードと該IV族ダイオードの上に積層されたIII−Ｖ族トランジスタとを備える。IV族ダイオードのカソードがIII−Ｖ族トランジスタのソースと接触され、IV族ダイオードのアノードがIII−Ｖ族トランジスタのゲートに結合されて前記複合デバイスパッケージの底面上の複合アノードを与え、III−Ｖ族トランジスタのドレインが複合デバイスパッケージの底面に対向する上面上の複合カソードを与える。 （もっと読む）

【課題】大電流かつ高耐圧な窒化物系半導体デバイスを提供する。
【解決手段】基板１０と、基板１０の上方に形成された電子走行層３０と、電子走行層３０上に形成された、電子走行層３０とバンドギャップエネルギーの異なる電子供給層４０と、電子供給層４０上に形成されたドレイン電極８０と、ドレイン電極８０に流れる電流を制御するゲート電極７０と、ゲート電極７０をはさんでドレイン電極８０の反対側に形成されたソース電極９０とを備え、ゲート電極７０とドレイン電極８０との間の電子走行層３０の表面には、２次元電子ガスの濃度が他の領域より低い複数の低濃度領域３２が、互いに離れて形成されている、窒化物系半導体デバイス１００。 （もっと読む）