【課題】エッチング量を少なくしても素子分離膜の周辺にＨｉｇｈ−ｋゲート絶縁膜材料やゲート電極材料が残ることを抑制できるようにする。
【解決手段】素子分離膜１０２はＳＴＩ構造を有しており、基板１０１に埋め込まれており、かつトランジスタが形成される素子形成領域を分離している。素子分離膜１０２の側面の上端は、トランジスタのチャネル形成層よりも上に位置しており、かつチャネル形成層の表面から素子分離膜１０２の側面の最上部までの高さｈが３５ｎｍ以下である。また素子分離膜１０２のうちチャネル形成層よりも上に位置している部分の側面は、基板の表面に対する角度θが８０度以下である。 （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】電界集中を緩和し、高い耐圧を得ることが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】
半導体層上において、第１フィールドプレートＦＡは、第１絶縁膜上に、第１電極１０２と第２電極１０３との間に相互に間隔を置いて配置され、第２フィールドプレートＦＢは、第２絶縁膜上に、第１電極１０２上方から第２電極１０３上方までの間に相互に間隔を置いて配置され、
第１電極および第２電極側末端のＦＢは、第１電極または第２電極およびそれに隣り合うＦＡに重なり、
前記第１電極および第２電極側末端ＦＢ以外の一方のＦＡまたはＦＢは、第１電極から第２電極への方向と垂直方向に隣り合う複数の他方のＦＡまたはＦＢに重なり合い、前記第１電極および第２電極側末端ＦＢ以外の他方のＦＡまたはＦＢは、第１電極から第２電極への方向に隣り合う２つの前記一方のＦＡまたはＦＢに重なり合う半導体装置。 （もっと読む）

【課題】 高密度で、構造部寸法がより小さく、より正確な形状の半導体構造体及び電子デバイスを提供する。
【解決手段】 炭素ベース材料の上面上に配置された少なくとも一層の界面誘電体材料を含む、半導体構造体及び電子デバイスが提供される。少なくとも一層の界面誘電体材料は、炭素ベース材料のものと同じである、典型的には六方晶短距離結晶結合構造を有し、従って、少なくとも一層の界面誘電体材料が、炭素ベース材料の電子構造を変えることはない。炭素ベース材料のものと同じ短距離結晶結合構造を有する少なくとも一層の界面誘電体材料の存在により、炭素ベース材料と、誘電体材料、導電性材料、又は誘電体材料及び導電性材料の組み合わせを含む、上にある任意の材料層との間の界面結合が改善される。その結果、改善された界面結合が、炭素ベース材料を含むデバイスの形成を容易にする。 （もっと読む）

【課題】界面準位を低減しつつ、電荷トラップに起因するヒステリシスを抑制できる半導体装置の構造およびその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置２００は、ＧａＮを含む半導体層１０１を表面の少なくとも一部に有する基板（半導体基板１００）と、半導体層１０１と接するように半導体基板１００上に設けられており、窒素を含まず、Ａｌを含む酸化金属層からなる第１のゲート絶縁層（Ａｌ_２Ｏ_３膜１１４）と、Ａｌ_２Ｏ_３膜１１４上に設けられており、ＳｉおよびＯを含む第２のゲート絶縁層（ＳｉＯ_２膜１１６）と、ＳｉＯ_２膜１１６上に設けられたゲート電極１１８と、を備え、ゲート電極１１８の下面は、ＳｉＯ_２膜１１６に接しており、Ａｌ_２Ｏ_３膜１１４の膜厚は、ＳｉＯ_２膜１１６の膜厚より薄い。 （もっと読む）

【課題】初期故障や偶発故障の発生を低減する。
【解決手段】ＨＦＥＴ１は、下層のＧａＮ層１３およびＧａＮ層１３の一部を露出させるトレンチＴ１が形成された上層のＡｌＧａＮ層１４よりなるＩＩＩ族窒化物半導体層と、ＩＩＩ族窒化物半導体層上に形成されたゲート絶縁膜１５と、ゲート絶縁膜１５上に形成されたゲート電極１６と、を備える。少なくともゲート絶縁膜１５と接触するトレンチＴ１底部のＧａＮ層１３上面には、原子層ステップが形成されている。原子層ステップのテラス幅の平均値は、０．２μｍ以上１μｍ未満である。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ系の窒化物半導体を用いたデバイスのゲートリセス量の制御性を向上することで、閾値電圧の面内均一性を向上することができる窒化物半導体装置を実現できるようにする。
【解決手段】窒化物半導体装置は、基板１０１上に形成された第１のＧａＮ系半導体からなるバッファ層１０２と、第２のＧａＮ系半導体からなるキャリア走行層１０３と、第３のＧａＮ系半導体からなるキャリア供給層１０４とを備えている。キャリア供給層１０４の上には第１の絶縁膜１０５と、アルミニウムを含む第２の絶縁膜１０６と、第１の絶縁膜１０５より膜厚が厚い第３の絶縁膜１０７とが形成されている。ソース電極１０８及びドレイン電極１０９は第１の絶縁膜１０５上に形成されている。ゲート電極１１０は、リセス構造を含む第２の絶縁膜１０６及び第３の絶縁膜１０７上に形成されている。 （もっと読む）

【課題】高移動度と高耐圧を両立し、かつ大電流動作が可能なIII族窒化物半導体を用い
た半導体素子を提供する。
【解決手段】半導体素子は、III族窒化物系化合物半導体からなり、シートキャリア密度
が、１×１０^１２ｃｍ^−２以上５×１０^１３ｃｍ^−２以下である半導体動作層と、前記半
導体動作層上に形成された第1の電極及び第２の電極とを備え、前記半導体動作層におけ
る転位密度が１×１０^８ｃｍ^−２以上、５×１０^８ｃｍ^−２以下であることを特徴とする
。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ系半導体／ゲート絶縁膜の界面特性、及び、ゲート絶縁膜の膜質が共に良好である半導体トランジスタを提供する。
【解決手段】半導体トランジスタ１１は、ＧａＮ系の半導体から成る活性層３と、活性層３上に形成されたゲート絶縁膜とを備える。ゲート絶縁膜は、活性層３上に形成され、Ａｌ_２Ｏ_３，ＨｆＯ_２，ＺｒＯ_２，Ｌａ_２Ｏ_３，Ｙ_２Ｏ_３から成る群から選択された１つ以上の化合物を含む第１の絶縁膜６と、第１の絶縁膜６上に形成され、ＳｉＯ_２から成る第２の絶縁膜７とを有する。 （もっと読む）

【課題】プロセスの自由度を高めつつ、活性層とオーミックコンタクトをとるオーミック電極を形成できる半導体トランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】ＧａＮ系の半導体からなる活性層上に、オーミック電極を形成する半導体トランジスタの製造方法であって、活性層３上に、タンタル窒化物からなる第１の層１１と、第１の層１１上に積層されたＡｌからなる第２の層１２とを形成する工程と、第１及び第２の層１１，１２を、５２０℃以上、６００℃以下の温度で熱処理することにより、活性層３とオーミックコンタクトをとるオーミック電極９ｓ，９ｄを形成する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】横方向延伸を減少し、素子サイズを小さくすることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板上に延伸し、ＳＴＩ領域を間に有する第１および第２のフィンを形成する。ＳＴＩ領域の上面と第１および第２のフィンの上面の間の寸法を第１の高さとし、ＳＴＩ領域の第１と第２のフィンとの間の間隙内に誘電材料を堆積し、ＳＴＩ領域の上面上に上面を有して、誘電材料の上面と第１および第２のフィンの上面との寸法を第２の高さとし、第２の高さは、第１の高さより低くなるように誘電材料を堆積した後、第１および第２のフィン上でそれぞれ誘電体の上方に、第１および第２のフィン延伸をエピタキシャル成長で形成する。 （もっと読む）

【課題】 チャネルのしきい値電圧がより高いエンハンスメント型の電界効果型トランジスタを提供する。
【解決手段】 複数層の窒化物半導体を有する電界効果トランジスタにおいて、複数層の窒化物半導体のうち、電界効果トランジスタのキャリアが走行するチャネル層半導体１０２と、チャネル層半導体１０２よりも下層にあって、チャネル層半導体１０２よりもバンドギャップの大きい窒化物半導体からなる下方障壁層半導体１０４と、チャネル層半導体１０２と下方障壁層半導体１０４との間にあって、バンドギャップが下方障壁層半導体１０４のバンドギャップより大きい薄高障壁層半導体１０３とを設ける。 （もっと読む）

【課題】低容量且つ高温特性が良好な素子分離領域を有する高速なＭＩＳ電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】半導体基板１にウエル領域２が設けられ、ウエル領域２内には上部、下部及び側面にシリコン酸化膜３を有し、内部が空孔４に形成されたトレンチ素子分離領域が選択的に設けられ、トレンチ素子分離領域により画定されたウエル領域２が設けられた半導体基板１上にゲート酸化膜９を介してゲート電極１０が設けられ、ゲート電極１０の側壁にサイドウォール１１が設けられ、ウエル領域２が設けられた半導体基板１には、ゲート電極１０に自己整合して低濃度のソースドレイン領域（６、７）及びサイドウォール１１に自己整合して高濃度のソースドレイン領域（５、８）が設けられ、高濃度のソースドレイン領域にはそれぞれバリアメタル１４を有する導電プラグ１５を介してバリアメタル１７を有する配線１８が接続されている構造からなるＭＩＳ電界効果トランジスタ。 （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）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜を備える半導体装置の閾値電圧を適切に制御すること。
【解決手段】半導体装置の形成方法は、仕事関数メタルを含むダミーメタルゲート層をベース絶縁膜の直上に形成することと、アニーリングによって仕事関数メタルをベース絶縁膜中に拡散させることと、ウェットエッチングによってダミーメタルゲート層を除去することと、ベース絶縁膜２１１、２１２上に高誘電率ゲート絶縁膜２１３、２１３を形成することと、高誘電率ゲート絶縁膜２１３上にメタルゲート２１４、２１５を形成することと、を含む。 （もっと読む）

【課題】側面に（１１０）面が形成されたＧｅ若しくはＳｉＧｅのフィン構造を実現することができ、ＦｉｎＦＥＴ等の素子特性の向上に寄与する。
【解決手段】Ｇｅ若しくはＳｉＧｅのフィン構造部を有する半導体装置であって、Ｓｉ基板１０の表面部に、一方向に長いストライプ領域を挟むように埋め込み形成され且つ基板表面よりも高い位置まで形成された素子分離絶縁膜１２と、ストライプ領域上に形成され、且つ最上面が前記素子分離絶縁膜の最上面よりも低い位置にあるＳｉＧｅバッファ層１４と、バッファ層１４上に形成され、該層１４よりも一方向と直交する方向の幅が狭く基板面と垂直な（１１０）面を有するＧｅフィン構造１６と、を備えた。 （もっと読む）

【課題】基板中に形成されたトレンチ中に、単結晶のゲルマニウムまたはシリコンゲルマニウムを形成する改良された方法を提供する。
【解決手段】誘電体分離３（例えばＳＴＩ）を有する基板１を準備する工程と、基板材料１（例えばＳｉ）のトレンチエッチング４を行う工程と、トレンチ４内への充填層５（例えばＧｅ）の選択成長を行う工程と、略溶融温度での充填層６の加熱により、充填層５（例えばＧｅ）の再結晶化７により達成される。 （もっと読む）

量子井戸トランジスタは、ゲルマニウムの量子井戸チャネル領域を有する。シリコンを含有したエッチング停止領域が、チャネル近くへのゲート誘電体の配置を容易にする。ＩＩＩ−Ｖ族材料のバリア層がチャネルに歪みを付与する。チャネル領域の上及び下の傾斜シリコンゲルマニウム層によって性能が向上される。複数のゲート誘電体材料によって、ｈｉｇｈ−ｋ値のゲート誘電体の使用が可能になる。
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【課題】 ＭＯＳトランジスタを備える半導体素子を提供する。
【解決手段】 半導体素子は、半導体基板の所定領域に形成されて活性領域を区画する素子分離膜を有する。第１活性領域９ａ及び第２活性領域９ｂは（１００）面の中心上面９ｔ及び中心上面９ｔから素子分離膜１４に向けて延びる傾斜エッジ面９ｅを有する。第１活性領域９ａ及び第２活性領域９ｂの中心上面９ｔ及び傾斜エッジ面９ｅは第１半導体パターン１５ａ及び第２半導体パターン１５ｂで覆われる。第１半導体パターン１５ａ及び第２半導体パターン１５ｂは中心上面９ｔに平行な（１００）面の平坦な上面１５ｔ及び平坦な上面に実質的に垂直な側壁１５ｓを有する。第１半導体パターン１５ａ及び第２半導体パターン１５ｂの上部を通って側壁に交差する方向に第１ゲートパターン２６ａ及び第２ゲートパターン２６ｂが配置される。 （もっと読む）

非平面（ノンプレーナ）ゲルマニウム量子井戸構造を形成する技術が開示される。量子井戸構造は、ＩＶ族又はＩＩＩ−Ｖ族の半導体材料を用いて実現されることができ、ゲルマニウムフィン構造を含む。一例において、非平面量子井戸デバイスが提供され、このデバイスは、基板（例えば、シリコン上にＳｉＧｅ又はＧａＡｓのバッファを有する）と、ＩＶ族又はＩＩＩ−Ｖ族材料のバリア層（例えば、ＳｉＧｅ、ＧａＡｓ又はＡｌＧａＡｓ）と、ドーピング層（例えば、デルタ／変調ドープされる）と、アンドープのゲルマニウム量子井戸層とを有する量子井戸構造を含む。アンドープのゲルマニウムフィン構造が量子井戸構造内に形成され、該フィン構造上に頂部バリア層が堆積される。ゲートメタルが、フィン構造を横切って堆積される。ドレイン／ソース領域がフィン構造のそれぞれのエンドに形成され得る。
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