【課題】耐圧を向上できる電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】ＧａＮ系ＨＦＥＴは、ゲート絶縁膜１７をなす半絶縁膜の抵抗率ρが、電流密度が６.２５×１０^−４(Ａ/ｃｍ^２)であるとき、３.９×１０^９Ωｃｍであった。抵抗率ρ＝３.９×１０^９Ωｃｍの半絶縁膜によるゲート絶縁膜１５を備えたことで、１０００Ｖの耐圧が得られた。ゲート絶縁膜の抵抗率が、１×１０^１１Ωｃｍを超えると耐圧が急減し、ゲート絶縁膜の抵抗率が、１×１０^７Ωｃｍを下回るとゲートリーク電流が増大する。 （もっと読む）

【課題】トンネルトランジスタのトンネルオフリーク電流を低減することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置は、基板と、前記基板上にゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極とを備える。さらに、前記装置は、前記基板内に前記ゲート電極を挟むように形成された第１導電型のソース領域、および前記第１導電型とは逆導電型の第２導電型のドレイン領域を備える。さらに、前記ゲート電極は、前記ゲート電極内の前記ソース領域側に形成された前記第１導電型の第１領域と、前記ゲート電極内の前記ドレイン領域側に形成され、前記第１領域に比べて、前記第１導電型の不純物濃度から前記第２導電型の不純物濃度を引いた値が低い第２領域とを有する。 （もっと読む）

【課題】 横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極を含む半導体構造体を提供する。
【解決手段】 ＣＭＯＳ構造体などの半導体構造体が、横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極を含む。横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極は、角度傾斜イオン注入法又は逐次積層法を用いて形成することができる。横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極は、非ドープ・チャネルの電界効果トランジスタ・デバイスに向上した電気的性能をもたらす。 （もっと読む）

【課題】ＴｉＮ膜及びバッファ層から形成されるバリアー膜を備えるポリメタルゲート電極を持つ半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に半導体基板側から順に積層された導電性ポリシリコン膜、第１金属シリサイド膜、バリアー膜、及び金属膜から形成されるポリメタルゲート電極と、を備える半導体素子である。バリアー膜は、第１金属シリサイド膜上に形成されるＴｉＮ膜と、ＴｉＮ膜と金属膜との間に介在されるバッファ層と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極の断線による縦型トランジスタの故障を改善すること。
【解決手段】半導体装置は、第１の方向（Ｙ）に互いに隙間を空けて形成された複数の半導体ピラー（５Ａ_１〜５Ａ_５）から成る半導体ピラー群（５）を含む。半導体ピラー群（５）の内、両端部を除く中間部に位置する半導体ピラー（５Ａ_２〜５Ａ_４）のいずれか１つである特定の半導体ピラー（５Ａ_３）と隣接して、ダミーピラー（６）が第１の方向（Ｙ）と直交する第２の方向（Ｘ）に設けられている。ゲート絶縁膜（１０）が、複数の半導体ピラー（５Ａ_１〜５Ａ_５）の各々の外周面とダミーピラー（６）の外周面の一部とに形成されている。ゲート絶縁膜（１０）を介して、複数の半導体ピラー（５Ａ_１〜５Ａ_５）の間の隙間と特定の半導体ピラー（５Ａ_３）とダミーピラー（６）との間の隙間とを埋めるように、ゲート電極（１１）が、複数の半導体ピラーの側面とダミーピラーの側面とに形成されている。 （もっと読む）

【課題】複数のチャネルを有する窒化物半導体装置において、ノーマリオフかつ低オン抵抗を実現する技術を提供する。
【解決手段】第１の窒化物半導体層３，５，７と、第１の窒化物半導体層よりも禁制帯幅が大きい第２の窒化物半導体層５，６，８とが積層されたヘテロ接合体を少なくとも２つ以上有する窒化物半導体積層体１０を備え、窒化物半導体積層体１０に設けられたドレイン電極１４と、ソース電極１３と、ドレイン電極１４とソース電極１３の両者に対向して設けられたゲート電極１５，１６とを有し、ドレイン電極１４とソース電極１３は、窒化物半導体積層体１０の表面または側面に配置され、ゲート電極１５，１６は、窒化物半導体積層体１０の深さ方向に設けられた第１ゲート電極１５と、該第１ゲート電極１５と窒化物半導体積層体１０の深さ方向の配置深さが異なる第２ゲート電極１６とを有する。 （もっと読む）

【課題】縦型トランジスタのソース又はドレイン用の拡散層を形成するにあたって形成されるシリコン膜に表面凹凸を発生させない半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】複数の半導体ピラーを形成する工程と、隣り合う前記半導体ピラーで挟まれた溝の側面を覆うように絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜の前記溝の底部に近い領域に側面開口を形成する工程と、前記溝の内部を覆うようにシリコン膜からなる被覆膜を形成する工程と、前記被覆膜上に前記半導体ピラー内へ拡散させる不純物で構成された不純物層を形成する工程と、前記不純物を、前記側面開口を塞ぐように形成されている前記被覆膜を通して前記半導体ピラー内に熱拡散させてソース又はドレイン用の拡散層を形成する工程と、を含む。前記被覆膜の成膜温度を５１０℃より高く度５５０℃未満の範囲とすることにより、非晶質状態のシリコン膜を形成する。 （もっと読む）

【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】電界が局所的に集中することを抑制して、高耐圧化した半導体装置を提供する。
【解決手段】ソース領域１１０は、溝部３００側面の第２面３２に面し、一部が面３１と面３２の交線と平行な方向に延在する。ドリフト領域１４０は、溝部３００のうち面３２と反対の面３３に面し、一部が面３１および面３３の交線と平行な方向に延在して設けられ、ソース領域１１０よりも低濃度に形成される。ドレイン領域１２０は、ドリフト領域１４０を介し溝部３００の反対側に位置し、ドリフト領域１４０と接するように設けられ、ドリフト領域１４０よりも高濃度に形成される。第１ゲート絶縁層２００は、溝部３００の側面のうち面３２と面３３に交わる方向の面である面３４と接するとともに、面３１上のうち少なくともチャネル領域１３０と接する。ゲート電極４００は、第１ゲート絶縁層２００上に設けられ。溝部３００はドリフト領域１４０よりも深い。 （もっと読む）

【課題】特性の良好な半導体装置を製造する。
【解決手段】本発明は、ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置の製造方法であって、（ａ）半導体基板の上方に、シリコン膜と絶縁膜ＣＰとの積層膜を形成する工程と、（ｂ）積層膜をパターニングすることによりゲート電極ＧＥ１とその上部に配置された絶縁膜ＣＰとの積層体を形成する工程と、（ｃ）積層体の側壁にサイドウォール膜ＳＷを形成する工程と、（ｄ）絶縁膜ＣＰを除去する工程と、（ｅ）サイドウォール膜ＳＷおよびゲート電極ＧＥ１の合成体の両側の半導体基板中および前記ゲート電極ＧＥ１中にヒ素（Ａｓ）を注入する工程と、を有する。かかる製法によれば、ヒ素（Ａｓ）のイオン注入によるゲート電極ＧＥ１の体積膨張、特に、横方向への膨らみを低減することができ、ゲート電極とコンタクトプラグとの短絡を低減できる。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の信頼性を向上させることができる技術を提供する。特に、ゲート電極をメタル材料で構成する電界効果トランジスタを有する半導体装置において、安定した動作特性を得ることのできる技術を提供する。
【解決手段】レジストパターン１２をマスクとしたドライエッチングにより、ゲート電極１３ｎまたはゲート電極１３ｐを形成した後、酸素および水素を含むプラズマ雰囲気中においてアッシング処理を施すことにより、レジストパターン１２を除去し、ゲート電極１３ｎまたはゲート電極１３ｐの側面に付着した反応生成物１４を酸化する。その後、洗浄処理を施して、反応生成物１４を除去する。 （もっと読む）

【課題】電界が局所的に集中することを抑制して、高耐圧化した半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型の第１ドリフト領域１４０は、平面視でソース領域１１０から離間して設けられている。第１導電型の第２ドリフト領域１５０は、平面視で第１ドリフト領域１４０のうちソース領域１１０と反対側の領域に接している。第１導電型のドレイン領域１２０は、平面視で第１ドリフト領域１４０から離間しているとともに、平面視で第２ドリフト領域１５０のうち第１ドリフト領域１４０と反対側の領域に接している。チャネル領域１３０上には、ゲート絶縁層２００およびゲート電極４００が設けられている。第１フィールドプレート絶縁層３００は、半導体基板１００上に設けられ、少なくとも平面視で第１ドリフト領域１４０と第２ドリフト領域１５０の一部と重なるように設けられている。第１フィールドプレート電極４２０は、第１フィールドプレート絶縁層３００上に接している。 （もっと読む）

【課題】電気的特性が良好な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置の製造方法は、シリコン基板の上面に、第１方向に延びる複数の凹部を形成する工程と、前記凹部が形成された前記シリコン基板を、弗素又は弗化物を含むガス中でプラズマ処理する工程と、前記プラズマ処理する工程の後で、前記シリコン基板を、水素を含むガス中で熱処理する工程と、前記熱処理する工程の後で、前記凹部の内面上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜上に導電膜を形成する工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】高耐圧ＭＯＳＦＥＴのモデルにおいて、ドレイン電流の精度を広いバイアス範囲で得ることができ、シミュレーションの精度を向上させる。
【解決手段】ドレインが共通接続され、ゲートが共通接続され、バックゲートが共通接続され、ソース領域のソース拡散層の幅とウェルコンタクト拡散層の幅にそれぞれ対応した第１及び第２のチャネル幅を有する第１及び第２のＭＯＳＦＥＴ１、２と、第２のＭＯＳＦＥＴ２のソースに一端が接続された第１の可変抵抗素子３を備え、第２のＭＯＳＦＥＴ２のソースと第１の可変抵抗素子３の他端との接続点をソース端子Ｓとし、第１及び第２のＭＯＳＦＥＴの共通接続したドレイン、共通接続したゲート、共通接続したバックゲートをそれぞれドレイン端子Ｄ、ゲート端子Ｇ、バックゲート端子Ｂとするモデルを作成し、モデリング対象の高耐圧ＭＯＳＦＥＴの電気特性データに基づき、第１の可変抵抗素子３の抵抗値を調整する。 （もっと読む）

【課題】ヘテロ構造電界効果トランジスタに関して、電流崩壊、ゲートリークおよび高温信頼性などの課題を解消する。
【解決手段】高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）、金属−絶縁半導体電界効果トランジスタ（ＭＩＳＦＥＴ）あるいはこれらの組み合わせなどの集積回路（ＩＣ）デバイスの装置、方法およびシステムであって、該ＩＣデバイスは、基板１０２上で形成されたバッファ層１０４と、アルミニウム（Ａｌ）と窒素（Ｎ）とインジウム（Ｉｎ）またはガリウム（Ｇａ）の少なくとも１つを含み、バッファ層１０４上に形成されたバリア層１０６と、窒素（Ｎ）とインジウム（Ｉｎ）またはガリウム（Ｇａ）の少なくとも１つとを含み、バリア層１０６上に形成されたキャップ１０８層と、キャップ層１０８に直接連結され、その層上に形成されたゲート１１８と、を含む。 （もっと読む）

【課題】エピタキシャル層に残存する転位の数を少なくする。
【解決手段】第２エピタキシャル層２００は、第１エピタキシャル層１００上にエピタキシャル成長している。第１エピタキシャル層１００は、エピタキシャル成長層１１０及び欠陥層１２０を有している。欠陥層１２０は、エピタキシャル成長層１１０の上、かつ、第１エピタキシャル層１００の表層に位置している。欠陥層１２０の欠陥密度は、５×１０^１７ｃｍ^−２以上である。欠陥層１２０を突き抜けた欠陥は、第２エピタキシャル層２００の内部でループを形成している。 （もっと読む）

【課題】トンネルトランジスタの高電圧での駆動力を向上させることが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置は、基板と、前記基板上にゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極とを備える。さらに、前記装置は、前記基板内に前記ゲート電極を挟むように形成された、第１導電型の第１の主端子領域および前記第１導電型とは逆導電型の第２導電型の第２の主端子領域を備える。さらに、前記装置は、前記基板内において、前記第２の主端子領域の下面に接し、前記第１の主端子領域と離間された位置に形成された、前記第１導電型の第１の拡散層を備える。 （もっと読む）

【課題】しきい電圧の変動を減らした高電子移動度トランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体を含む基板上に形成され、二次元電子ガスチャネルとデプリーション領域とを備えるチャネル層と、二次元電子ガスチャネルに対応するように、チャネル層上に形成された第１チャネル供給層と、チャネル層のデプリーション領域及び第１チャネル供給層の一部の領域上に形成されたデプリーション層と、第１チャネル供給層上に形成され、デプリーション領域を挟んで対向するソース及びドレイン電極と、デプリーション層上に形成されたゲート電極と、を備え、第１チャネル供給層より分極率が小さい第２チャネル供給層を、チャネル層のデプリーション領域及び第１チャネル供給層の一部の領域上に備え、デプリーション層が第２チャネル供給層上に備えられる、高電子移動度トランジスタである。 （もっと読む）

【課題】所定の安定した特性を有するＮ−ＭＩＳＦＥＴとＰ−ＭＩＳＦＥＴとを備えた半導体装置を容易に実現できるようにする。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板１０１の上に高誘電体膜１２１と、第１の膜１２２と、犠牲導電膜１２３と、第２の膜１２４とを順次形成した後、第２の膜１２４におけるＮ−ＭＩＳＦＥＴ形成領域１０１Ｎに形成された部分を第１の薬液を用いて選択的に除去する。この後、第２の膜１２４に含まれる第２の金属元素を犠牲導電膜１２４におけるＰ−ＭＩＳＦＥＴ形成領域１０１Ｐに形成された部分に拡散させる。続いて、犠牲導電膜１２４及び第１の膜１２２におけるＮ−ＭＩＳＦＥＴ形成領域１０１Ｎに形成された部分を、それぞれ第２の薬液及び第３の薬液を用いて選択的に除去する。第３の膜１２５を形成した後、第３の膜１２５に含まれる第３の金属元素を高誘電体膜１２１中に拡散させる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、シリコン層上に、抵抗値が低く、かつ平坦性の良好なニッケルモノシリサイド層を形成可能な半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】基板に形成されたシリコン層を覆ように白金を含むニッケル層を堆積する工程であって、シリコン層に近い部分では遠い部分と比較して結晶性が低くなるように、白金を含むニッケル層を堆積する工程Ｓ０５と、基板を加熱することで、シリコン層と白金を含むニッケル層との界面にニッケルモノシリサイド層を形成する工程Ｓ０７と、を有する。 （もっと読む）