【課題】放置時間が長くても、化合物半導体積層構造の表面のダングリングボンドがフッ素で終端された状態が維持されるようにし、閾値電圧の変動を抑制して、信頼性を向上させる。
【解決手段】半導体装置は、化合物半導体積層構造６と、化合物半導体積層構造６の表面を覆うフッ素含有バリア膜９と、化合物半導体積層構造６の上方にフッ素含有バリア膜９を挟んで設けられたゲート電極８とを備える。 （もっと読む）

【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、オン抵抗を低くしつつ、閾値電圧を高くする。
【解決手段】キャップ層４００と障壁層３００の界面、及びチャネル層２００とバッファ層１００の界面には圧縮歪が生じており、障壁層３００とチャネル層２００の界面には引張り歪が生じている。このため、キャップ層４００と障壁層３００の界面、並びにチャネル層２００とバッファ層１００の界面において、負の電荷が正の電荷よりも多くなっており、障壁層３００とチャネル層２００の界面において、正の電荷が負の電荷よりも多くなっている。チャネル層２００は、第１層、第２層、及び第３層の積層構造を有している。第２層は、第１層及び第３層よりも電子親和力が大きい。 （もっと読む）

【課題】スイッチングノイズ発生を抑制できるノーマリオフ形の窒化物半導体装置の提供。
【解決手段】本発明の実施形態の窒化物半導体装置は、Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０≦ｘ＜１）からなる第１の半導体層４と、Ａｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ（０＜ｙ≦１、ｘ＜ｙ）からなる第２の半導体層５と、導電性基板２と、第１の電極６と、第２の電極８と、制御電極７と、を備える。第２の半導体層は第１の半導体層に直接接合する。第１の半導体層は、導電性基板に電気的に接続される。第１の電極及び第２の電極は、第２の半導体層の表面に電気的に接続される。制御電極は、第１の電極と第２の電極との間の第２の半導体層の前記表面上に設けられる。第１の電極は、Ｓｉ−ＭＯＳＦＥＴ１０２のドレイン電極８ａに電気的に接続される。制御電極は、前記ＭＯＳＦＥＴのソース電極６ａに電気的に接続される。導電性基板は、前記ＭＯＳＦＥＴのゲート電極７ａに電気的に接続される。 （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】ゲート電極に臨む領域の半導体層へのダメージ層の形成を抑制して、ノーマリオフ動作を実現することができるヘテロ接合電界効果型トランジスタを備える半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】チャネル層２３とヘテロ接合を形成するバリア層２４のうち、ゲート電極２９に臨む領域を除く他の領域に、バリア層２４の伝導帯から、チャネル層２３とバリア層２４とのヘテロ界面のバンド不連続量ΔＥｃと、バリア層２４に発生する分極によるバリア層２４のゲート電極２９側とヘテロ界面側とのエネルギー差ΔＥｐとを足し合わせたエネルギー（ΔＥｃ＋ΔＥｐ）までのエネルギー深さのバンドギャップ中に準位を形成する不純物をドーピングして、不純物ドーピング領域２６を形成する。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極とチャネル層との間の障壁層に低抵抗領域を備えた構成において、ゲートリーク電流を防止することによりドレイン電流の最大値の向上を図ることが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】化合物半導体で構成されたチャネル層１４と、チャネル層１４上に設けられた上部障壁層１５とを備え、上部障壁層１５における表面層には、不純物を含有することにより周囲よりも低抵抗に保たれた低抵抗領域１５ｇが設けられている。また、この低抵抗領域１５ｇを挟んだ位置において上部障壁層１５に接続されたソース電極１７ｓおよびドレイン電極１７ｄを備えている。さらに、低抵抗領域１５ｇ上に設けられたゲート絶縁膜１８と、このゲート絶縁膜１８を介して低抵抗領域１５ｇ上に設けられたゲート電極１９とを備えている。 （もっと読む）

【課題】炭化ケイ素（０００−１）面にウェット雰囲気で酸化されたゲート絶縁膜の上に、ポリシリコンを不活性ガスを使用した減圧ＣＶＤ法で成膜しても、界面準位密度の増加を抑制し、ＭＯＳ界面特性の劣化を防止して、炭化ケイ素半導体装置の品質を高める。
【解決手段】炭化ケイ素半導体の（０００−１）面から０°ないし８°傾いた面からなる半導体領域上に接するようにゲート絶縁膜を形成し、減圧ＣＶＤ法を用いて、ゲート絶縁膜上に接するようにポリシリコンのゲート導電膜を成膜する際、不活性ガスを供給しながら安定化させる目標炉内温度を４５０℃以上５５０℃以下にするとともに、原料ガスを注入しながらポリシリコンのゲート導電膜の生成を行う工程、さらには、このゲート導電膜の生成終了後、原料ガスを不活性ガスに置換する工程を含め、炉内温度を一貫してこの目標炉内温度に維持した。 （もっと読む）

【課題】改善された高周波性能およびオン状態特性を可能にするＭＯＳデバイスを提供すること。
【解決手段】ＭＯＳデバイスは、第１の伝導型の半導体層と、半導体層の上面に近接して半導体層中に形成された第２の伝導型の第１および第２のソース／ドレイン領域とを含む。第１および第２のソース／ドレイン領域は、互いに間隔を開けて配置されている。ゲートは、少なくとも部分的に第１のソース／ドレイン領域と第２のソース／ドレイン領域との間の半導体層の上に形成され、かつ半導体層から電気的に絶縁されている。第１および第２のソース／ドレイン領域のうちの少なくとも特定の１つは、半導体層とその特定のソース／ドレイン領域との間の接合の幅よりも実質的に大きな実効幅を有して形作られている。 （もっと読む）

【課題】素子面積を増加させることなく、高耐圧の半導体装置を実現させる。
【解決手段】第１方向に沿ったソース領域、ゲート電極を挟んでソース領域とは反対側に第１方向に沿ったドレイン領域、一部がゲート電極下面と対向しソース領域とドレイン領域との間に設けた絶縁体層、一部がゲート電極下面と対向し絶縁体層よりもソース領域側に設けたベース領域、一部が第２方向に第２長さを有してゲート電極下面と対向し、ベース領域よりも絶縁体層側に設けたドリフト領域、を有する素子活性領域部、ゲート絶縁膜の上に設けたゲート電極、ソース領域、一部がゲート電極下面と対向して設けた絶縁体層、一部がゲート電極下面と対向して絶縁体層よりもソース領域側に設けたベース領域、一部が第１方向に第２長さよりも短い第１の長さを有してゲート電極下面と対向してベース領域よりも絶縁体層側に設けたドリフト領域、を有する素子終端領域部と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ゲートリーク電流が少なく、かつ電流コラプスが抑えられた半導体装置の提供。
【解決手段】第１の態様においては、窒化物系半導体で形成された半導体層１１０と、半導体層上に開口を有して設けられ、タンタル酸窒化物を含む第１絶縁膜１２０と、第１絶縁膜の開口において半導体層上に積層された第２絶縁膜１３０と、第２絶縁膜上に設けられたゲート電極１４０と、を備える半導体装置を提供する。ここで、第２絶縁膜は、第１絶縁膜より絶縁性が高い絶縁膜により構成される。 （もっと読む）

【課題】回路素子の素子特性の変動を抑制すること。
【解決手段】半導体基板１１０には、拡散領域１１１を有する抵抗素子（回路素子）Ｒ１が形成されている。拡散領域１１１を含む半導体基板１１０の上には、層間絶縁膜１６１が形成される。拡散領域１１１のシリサイド層（コンタクト部）１１１ａは、コンタクトプラグ１６２を介して層間絶縁膜１６１上の配線と接続される。拡散領域１１１の上には、コンタクトホール１６３を形成するためのエッチングストッパ膜１５２が形成されている。このエッチングストッパ膜１５２は、拡散領域１１１上の保護絶縁膜１３１に対応する部分が除去され、開口が形成されている。 （もっと読む）

【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】窒化物半導体を用いた電界効果トランジスタで、高いドレイン電流が実現できるようにする。
【解決手段】ドレイン電極１０７とゲート領域１２１との間のドレイン領域１２３の距離は、ソース電極１０６とゲート領域１２１との間のソース領域１２２の距離より長く形成され、加えて、ゲート電極１０４は、ゲート領域１２１からソース電極１０６の側に延在する延在部１４１を備えて形成されている。ゲート電極１０４のソース電極１０６の側への延在部１４１により、ゲート電極１０４に対する電圧印加でソース領域１２２のチャネル層１０１における電子濃度が増加可能とされている。 （もっと読む）

【課題】種結晶を用いた昇華システムにおいて形成された結晶の欠陥レベルが低く、より大きく、高品質のＳｉＣ単結晶ウェハを製造する方法を提供する。
【解決手段】少なくとも約１００ｍｍの直径と、約２５ｃｍ^−２未満のマイクロパイプ密度とを有し、また、３Ｃ、４Ｈ、６Ｈ、２Ｈおよび１５Ｒポリタイプからなる群から選択されるポリタイプを有するＳｉＣ単結晶ウェハ。なお、マイクロパイプ密度は、表面上にある全マイクロパイプの総数を、ウェハの表面積で割ったものを表す。 （もっと読む）

【課題】ヘテロ接合を有する半導体装置において、リーク電流と電流コラプスのトレードオフ関係を打破し、リーク電流と電流コラプスの双方を抑制すること。
【解決手段】半導体装置１の電子走行層４は、炭素が導入されている高抵抗領域４ａを含んでいる。電子走行層４と電子供給層５のヘテロ接合５ａと平行な断面において、高抵抗領域４ａの炭素の濃度分布が、ドレイン電極１２とソース電極１８の少なくともいずれか一方の下方で相対的に濃く、ドレイン電極１２と絶縁ゲート部１６の間で相対的に薄くなるような断面が存在している。 （もっと読む）

【課題】ＳＯＩ基板のチャージ蓄積による不良を抑制する。
【解決手段】まず、シード基板１００の一面に、シード基板１００の表面と同一面を形成するように、開口部２２０を有する絶縁層２００を形成する（絶縁層形成工程）。次いで、シード基板１００の一面に接するように、支持基板３００を貼り合せる（貼り合せ工程）。次いで、シード基板１００または支持基板３００の一方を薄板化することにより、当該薄板化基板からなる半導体層１２０を形成する（半導体層形成工程）。以上の工程により、ＳＯＩ基板を準備する。次いで、半導体層１２０に半導体素子６０を形成する（半導体素子形成工程）。 （もっと読む）

【課題】リセスの下部に形成され不純物の注入量が異なる複数の領域を備える電界緩和層（リサーフ層）を備える半導体装置において、製造工程数の増加を抑えつつ、ディッシングの発生を防止する。
【解決手段】半導体装置は、半導体素子の外周領域であるＰウェル２の外縁部に形成されたＰ型のリサーフ層１０を備える。リサーフ層１０は、Ｐ型不純物が第１面密度で注入された第１リサーフ領域１１と、第１リサーフ領域１１の外側に配設され、Ｐ型不純物が第１面密度よりも小さい第２面密度で注入された第２リサーフ領域１２と、第２リサーフ領域１２の外側に配設され、Ｐ型不純物が第２面密度よりも小さい第３面密度で注入された第３リサーフ領域１３とを含む。このうち第１リサーフ領域１１および第３リサーフ領域１３は、半導体層の上面に形成されたリセス１１ｒ，１３ｒの下に形成される。 （もっと読む）

【課題】携帯電話などに使用されるハイパワーアンプの出力段は、多数のＬＤＭＯＳＦＥＴセルを集積し、通常、複数のＬＤＭＯＳＦＥＴを構成するＬＤＭＯＳＦＥＴ部を有する。このＬＤＭＯＳＦＥＴセルにおいては、裏面のソース電極と表面のソース領域との間の抵抗を低減するために、半導体基板に高濃度にボロンドープされたポリシリコンプラグが埋め込まれている。本願発明者らが、このポリシリコンプラグについて、検討したところによって、熱処理に起因してポリシリコンプラグの固相エピタキシャル成長により、ポリシリコンプラグが収縮し、それによってシリコン基板に歪が発生し、リーク不良等の原因となることが明らかとなった。
【解決手段】本願発明は、ＬＤＭＯＳＦＥＴを有する半導体集積回路装置において、半導体基板に埋め込まれたシリコン系導電プラグのボロン濃度が、固溶限界内に於いて、８．１ｘ１０^２０ａｔｏｍ/ｃｍ^３以上である。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフ型、すなわちエンハンスメント型トランジスタであるIII族窒化物ＨＥＭＴを提供する。
【解決手段】エンハンスメント型高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）４００はIII−Ｖ族半導体４１２上に位置するIII−Ｖ族バリア層４１４を含むヘテロ接合４１６、およびIII−Ｖ族バリア層４１４上に形成され、Ｐ型III−Ｖ族ゲート層４５２を含むゲート構造４６２を具える。Ｐ型III−Ｖ族ゲート層４５２によりゲート構造４６２下での２次元電子ガス（２ＤＥＧ）の発生を防ぐ。エンハンスメント型ＨＥＭＴ４００を製造する方法は、基板４０２を設け、基板４０２にIII−Ｖ族半導体４１２を形成し、III−Ｖ族半導体４１２上にIII−Ｖ族バリア層４１４を形成し、III−Ｖ族バリア層４１４上にＰ型III−Ｖ族ゲート層４５２を含むゲート構造４６２を形成する。 （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）