【課題】オン抵抗が低く耐圧および信頼性が高い電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】基板１上に形成されたキャリア走行層３と、前記キャリア走行層上に形成され前記キャリア走行層よりもバンドギャップエネルギーが高いキャリア供給層４ａ、４ｂと、前記キャリア供給層から前記キャリア走行層の表面または内部に到る深さまで形成されたリセス部５と、前記キャリア供給層上に形成されたドレイン電極１１と、前記リセス部に形成され、前記ドレイン電極側のキャリア供給層と重畳するように延設したゲート電極７と、前記リセス部の底面と前記ゲート電極との間に形成された第１絶縁膜６と、前記ゲート電極と前記ドレイン電極側のキャリア供給層との間に形成され前記第１絶縁膜よりも誘電率が高い第２絶縁膜８ａとを備える。 （もっと読む）

【課題】本発明は、かかる事情に鑑み、トランジスタの遮断状態を自然に実現し、半導体領域に金属領域との界面近傍の空乏層の形成を抑制しつつ、ショットキー障壁を実質的に下げることができるようにソース領域のフェルミ準位を選択することにより、駆動電流を増加させる半導体素子及び該半導体素子を備える半導体素子構造を提供することを課題とする。
【解決手段】ソース領域６及びドレイン領域７は、フェルミ準位が異なる第１金属領域１０及び第２金属領域１１を有し、第１金属領域１０は、半導体領域５の価電子帯の頂上のエネルギーレベル以上で且つ半導体領域５の真性フェルミ準位以下のフェルミ準位を有する金属であり、第２金属領域１１は、第１金属領域１０のフェルミ準位以上で且つ伝導帯の底のエネルギーレベル以下のフェルミ準位を有する金属であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】リーク電流が抑制された窒化物半導体、及び該窒化物半導体を備えた半導体素子を提供する。
【解決手段】Ａｌ原子，Ｇａ原子及びＩｎ原子から選択される１以上の金属原子と窒素原子とを少なくとも含むと共に、結晶面に対して垂直な転位線を持つらせん転位を有し、前記らせん転位の転位芯に相当する領域に位置された前記金属原子または窒素原子のうちの少なくとも一部が炭素原子で置換されている窒化物半導体である。 （もっと読む）

【課題】オン動作時には電子移動の抵抗が低く、かつオフ動作時にはゲート電極と２次元電子ガスとのゲートリーク電流が発生しにくいＩＩＩ族窒化物系へテロ電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】本発明のＩＩＩ族窒化物系へテロ電界効果トランジスタは、基板と、該基板の上に設けられるキャリア走行層と、該キャリア走行層上に、ヘテロ界面を形成するように設けられる障壁層と、該障壁層上の一部からキャリア走行層の内部まで掘り込まれたリセス構造と、該リセス構造上に設けられる絶縁層と、該絶縁層上に設けられるゲート電極とを含み、キャリア走行層および障壁層はいずれも、ＩＩＩ族窒化物半導体からなり、絶縁層は、リセス構造の側面上に形成される側面絶縁層と、リセス構造の底面上に形成される底面絶縁層とからなり、側面絶縁層の厚みは、前記底面絶縁層の厚みよりも厚いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】伝導帯電子チャネルと単一端子応答を有する電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】本発明は、単一端子トランジスタ装置に関する。一具体例において、nチャネルトランジスタは、離散正孔準位H₀を有する第一半導体層と、伝導帯底E_C2を有する第二半導体層と、第一半導体層と第二半導体層の間に配置される広バンドギャップ半導体バリア層と、第一半導体層の上方のゲート誘電層と、ゲート誘電層の上方にあり、ゼロバイアスを加え、n端子特徴を得るために、離散正孔準位H₀が伝導帯底E_c2の下方に位置するように選択された有効仕事関数を有するゲート金属層と、からなる。 （もっと読む）

量子井戸型半導体装置、および量子井戸型半導体装置を形成する方法について示した。本方法は、基板の上部に配置され、量子井戸チャネル領域を有するヘテロ構造を提供するステップを有する。また、この方法は、ソースおよびドレイン材料領域を形成するステップを有する。また、この方法は、ソースおよびドレイン材料領域に溝を形成するステップを有し、ドレイン領域から分離されたソース領域が提供される。また、この方法は、溝内のソース領域とドレイン領域の間に、ゲート誘電体層を形成するステップと、溝内のゲート誘電体層の上部に、ゲート電極を形成するステップとを有する。
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【課題】 高性能の半導体構造およびかかる構造を製造する方法を提供する。
【解決手段】 半導体構造は、半導体基板１２の上面１４上に位置する、例えばＦＥＴのような少なくとも１つのゲート・スタック１８を含む。構造は更に、少なくとも１つのゲート・スタックのチャネル４０上にひずみを誘発する第１のエピタキシ半導体材料３４を含む。第１のエピタキシ半導体材料は、少なくとも１つのゲート・スタックの対向側に存在する基板内の１対のくぼみ領域２８の実質的に内部で少なくとも１つのゲート・スタックの設置場所に位置する。くぼみ領域の各々において第１のエピタキシ半導体材料の上面内に拡散拡張領域３８が位置する。構造は更に、拡散拡張領域の上面上に位置する第２のエピタキシ半導体材料３６を含む。第２のエピタキシ半導体材料は、第１のエピタキシ半導体材料よりも高いドーパント濃度を有する。 （もっと読む）

【課題】 非対称的なソース及びドレイン領域を有する構造を提供する。
【解決手段】 本発明の方法は、少なくとも１つの半導体チャネル領域を有する基板と、半導体チャネル領域を覆うように基板の上面に設けられたゲート誘電体層と、ゲート誘電体層上のゲート導電体とを有する構造を形成する。非対称的な側壁スペーサがゲート導電体の側壁に配置され、そして非対称的なソース及びドレイン領域が半導体チャネル領域に隣接して基板内に配置される。ソース及びドレイン領域の一方は、他方よりもゲート導電体の中心に近づけられる。ソース及びドレイン領域は、半導体チャネル領域に物理的な応力を与える材料で構成される。 （もっと読む）

【課題】例えば大きな電荷キャリア移動度を有する半導体装置を製作する方法を提供する。
【解決手段】複数の積層された層群を有する超格子を形成するステップによって、半導体装置を製作する方法である。また当該方法は、前記超格子を通って、前記積層された層群と平行な方向に、電荷キャリアの輸送が生じる領域を形成するステップを有する。超格子の各層群は、基本半導体部分を定形する複数の積層された基本半導体分子層と、該基本半導体部分上のエネルギーバンド調整層と、を有する。前記エネルギーバンド調整層は、基本半導体部分に隣接する結晶格子内に取りこまれた、少なくとも一つの非半導体分子層を有し、前記超格子は、超格子が存在しない場合に比べて、前記平行な方向において大きな電荷キャリア移動度を有する。また前記超格子は、共通のエネルギーバンド構造を有しても良い。 （もっと読む）

【課題】例えば大きな電荷キャリア移動度を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、複数の積層された層群を有する超格子を有する。また装置は、電荷キャリアが積層された層群と平行な方向に超格子を通って輸送される領域を有する。超格子の各層群は、基本半導体部分を定形する複数の積層された基本半導体分子層と、該基本半導体部分上のエネルギーバンド調整層と、を有する。さらにエネルギーバンド調整層は、少なくとも一つの非半導体分子層を有し、この層は、連接する基本半導体部分の結晶格子内に閉じ込められる。従って超格子は、平行な方向において、エネルギーバンド調整層がない場合に比べて大きな電荷キャリア移動度を有する。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗が低いＩＩＩ族窒化物系電界効果トランジスタおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のＩＩＩ族窒化物系電界効果トランジスタは、下地半導体層と、下地半導体層上に第１窒化物半導体層、第２窒化物半導体層、および第３窒化物半導体層が順次積層された窒化物半導体積層体と、ソース電極およびドレイン電極と、第２窒化物半導体層および第３窒化物半導体層が形成されていない領域であるリセス領域と、リセス領域の内面および窒化物半導体積層体の上面に形成された絶縁膜と、絶縁膜上に形成されたゲート電極とを含み、絶縁膜に接する第１窒化物半導体層の上面と、第２窒化物半導体層に接する第１窒化物半導体層の上面とに段差がないことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】レジスト残渣に起因するリーク電流の増大を生じさせることがなく、微細パターンの形成が可能であり、電極のエッジ部分の絶縁膜が薄くなることに起因するリーク電流の増大を抑制することが可能な電磁気素子の製造方法を提供すること。
【解決手段】基板上に、１２(Ｃａ_xＳｒ_1-x)Ｏ・７Ａｌ₂Ｏ₃（０≦ｘ≦１）を含む絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、絶縁膜の上にアンモニウム塩アルカリ溶液を含む現像液で現像可能な第１フォトレジストを塗布し、第１フォトマスクパターンに応じて第１フォトレジストを露光する第１フォトレジストパターン形成工程と、第１フォトレジストをアンモニウム塩アルカリ溶液を含む現像液に接触させ、第１フォトレジストの可溶部分の溶解と同時に、絶縁膜をエッチングする現像・エッチング工程とを備えた電磁気素子の製造方法。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極７作製後にチャネル部１２を作製する縦型ＭＩＳＦＥＴの製造方法において、ゲート絶縁膜１０に損傷を与えたり移動度を劣化させたりすることなく、孔底面に形成された絶縁膜や、自然酸化膜を除去する。
【解決手段】単結晶半導体基板１または単結晶半導体層に形成された不純物領域８の上に、第一絶縁層４、５と、ゲート電極層７と、第二絶縁層５、４と、をこの順に積層した積層体を形成し、前記積層体に不純物領域８が露出する孔を形成し、少なくとも前記孔の側壁に露出しているゲート電極層７、および、前記孔の底面に露出している不純物領域８の上に絶縁膜１０を形成し、ゲート電極層７の露出部分の上に形成された絶縁膜１０の上に半導体膜を重ねて形成し、不純物領域８の上に形成された絶縁膜を除去し、孔の底面に露出している不純物領域８に接し、孔底面から孔の開口部までつながる半導体部を形成する半導体装置の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】トレンチ構造の歪み導入要素によりに歪み導入されたチャネルを持つＭＯＳトランジスタのリーク電流を改善する。
【解決手段】ＭＯＳトランジスタ１０６のチャネル領域１０８に、第１トレンチ構造５５ａ、第２トレンチ構造５５ｂによる歪み導入要素だけでなく、別の歪み導入要素として、ＭＯＳトランジスタ１０６表面上にコンフォーマルに設けられた窒化シリコンキャップ層１３０を設ける。別の態様では、チャネル領域１０８内の歪みは、ガス種、例えば水素、酸素、ヘリウムまたは別の希ガスをゲート１１０またはチャネル領域１０８の下の領域内に注入することによって導入される。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳ集積過程での高温処理の後であっても一定の閾値電圧を維持する高ｋゲート誘電体の提供。
【解決手段】高ｋゲート誘電体３０と、下部金属層４０、捕捉金属層５０、および上部金属層６０を含む金属ゲート構造とのスタックを提供する。該捕捉金属層は、次の２つの基準、１）Ｓｉ＋２／ｙＭ_ｘＯ_ｙ→２ｘ／ｙＭ＋ＳｉＯ_２の反応によるギブス自由エネルギの変化が正である金属（Ｍ）であること、２）酸化物形成に対する酸素原子あたりのギブス自由エネルギが、下部金属層の金属および上部金属層の金属より大きな負である金属であること、を満たす。これらの基準を満たす捕捉金属層は、酸素原子がゲート電極を通って高ｋゲート誘電体に向け拡散するときに該酸素原子を捕捉する。さらに、該捕捉金属層は、高ｋゲート誘電体の下の酸化ケイ素界面層の厚さを遠隔から低減する。この結果、ゲート誘電体全体の等価酸化膜厚（ＥＯＴ）の変動が抑制される。 （もっと読む）

【課題】リーク電流を増大させることなく薄膜化が可能であり、素子を微細化することができ、しかも、界面準位に起因する動作の不安定化を生じるおそれが少ない電磁気素子用絶縁膜、及び、このような電磁気素子用絶縁膜を用いた電界効果素子を提供すること。
【解決手段】１２(Ｃａ_xＳｒ_1-x)Ｏ・７Ａｌ₂Ｏ₃（０≦ｘ≦１）で表される組成を有し、アモルファス構造を備えた電磁気素子用絶縁膜。半導体Ａと、半導体Ａ上に形成されたソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄと、ソース電極Ｓ−ドレイン電極Ｄ間の通電方向に対して垂直方向に電界を印加するためのゲート電極Ｇと、半導体Ａとゲート電極Ｇとの間に形成されたゲート絶縁膜Ｂとを備えた電界効果素子１０。ゲート絶縁膜Ｂは、本発明に係る電磁気素子用絶縁膜からなる。 （もっと読む）

【課題】素子分離構造の面積を増大させることなく、素子分離構造の表面の後退量を低減させる。
【解決手段】半導体基板１１の表面よりも低い位置に埋め込み絶縁層１２を埋め込み、埋め込み絶縁層１２と材料の異なるキャップ絶縁層１３を半導体基板１１と埋め込み絶縁層１２と間の段差１２ａの肩の部分にかからないようにして埋め込み絶縁層１２上に形成する。 （もっと読む）

【課題】 非対称型半導体デバイス、及びその製造の際にスペーサ・スキームを用いる方法を提供する
【解決手段】 高ｋゲート誘電体の表面上に配置された非対称型ゲート・スタックを含む半構造体が提供される。非対称型ゲート・スタックは、第１の部分と第２の部分とを含み、第１の部分は、第２の部分とは異なる閾値電圧を有する。本発明の非対称型ゲート・スタックの第１の部分は、下から上に、閾値電圧調整材料及び少なくとも第１の導電性スペーサを含み、本発明の非対称型ゲート・スタックの第２の部分は、ゲート誘電体の上の少なくとも第２の導電性スペーサを含む。幾つかの実施形態において、第２の導電性スペーサは、下にある高ｋゲート誘電体と直接接触しており、他の実施形態においては、第１及び第２の導電性スペーサは、前記閾値電圧調整材料と直接接触している。 （もっと読む）

【課題】低いオン抵抗と高い耐圧性とを有する電界効果トランジスタ、電界効果トランジスタの製造方法、および溝の形成方法を提供する。
【解決手段】窒化物系化合物半導体からなる電界効果トランジスタであって、基板１０１と、前記基板上に形成された高抵抗層１０３と、前記高抵抗層上に形成された、炭素濃度が１×１０^１８ｃｍ^−３以下であり層厚が１０ｎｍより厚く、１００ｎｍ以下であるチャネル層１０４を含む半導体動作層１０６と、前記半導体動作層に前記チャネル層の内部に到る深さまで形成されたリセス部１０７と、前記半導体動作層上に前記リセス部を挟んで形成されたソース電極１０８およびドレイン電極１０９と、前記半導体動作層上にわたって前記リセス部内を覆うように形成されたゲート絶縁膜１１０と、前記リセス部において前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極１１１と、を備える。 （もっと読む）

【課題】半導体の酸化物を安定化させることができる上、欠陥密度が低くて電子移動度が高い誘電体層を得て、デバイスの信頼性及び性能を大幅に改善することができる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０内に設け、第１のゲルマニウムドープト領域を含む第１の電極と、第１の電極上に設け、半導体酸化物及び安定金属を含む第１の誘電体層２３と、第１の誘電体層２３上に設ける第２の電極とを備える。第１の電極及び第２の電極によりキャパシタを形成する。 （もっと読む）