【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】改善された性能を有し、かつ縮小されたサイズを有することのできるコーナートランジスターを提供する。また、コーナートランジスターを製作する方法を提供し、それがトランジスターの性能を改善するとともに、簡単なプロセスを介して、そのサイズを縮小することができる。
【解決手段】この発明のコーナートランジスターを製作する方法を以下に記述する。分離構造（isolation structure）が基板中に形成されて能動エリア（active area）を定義する。処理プロセスが実施されて、能動エリア中の基板がそのトップエッジに鋭いコーナーを有するようにする。能動エリア中の基板がゲート誘電層により被覆される。ゲート導体がゲート誘電層上に形成される。ソース領域およびドレイン領域がゲート導体両側の基板中に形成される。 （もっと読む）

【課題】Ｓｉ−ＣＭＯＳプロセス時術とコンパチブルなＨＥＭＴ装置の製造法を提供する。
【解決手段】基板１０１を提供するステップと、III族窒化物層のスタックを基板上に形成するステップと、窒化シリコンからなり、スタックの上方層に対して上に位置すると共に当接する第１パッシベーション層３０１を形成し、第１パッシベーション層が、現場でスタックに堆積されるステップと、第１パッシベーション層に対して上に位置すると共に当接する誘電体層を形成するステップと、窒化シリコンからなり、誘電体層に対して上に位置すると共に当接する第２パッシベーション層３０３を形成し、第２パッシベーション層が、ＬＰＣＶＤ、ＭＯＣＶＤ又は同等の手法によって４５０℃より高い温度で堆積されるステップと、ソースドレイン・オーミック接触とゲート電極６０１を形成するステップとを備える。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体装置の、ソース・ドレイン間のオン抵抗を低減する。
【解決手段】ソース・ドレイン間を走行する窒化物半導体層と下地となる窒化物半導体層の間に、両窒化物半導体層より電子親和力が大きく、下地となる窒化物半導体よりも格子定数の大きい材料を形成する。その結果、ゲート電圧の印加によりゲート絶縁膜の下方に形成されるチャネルと、ゲート部以外で形成される二次元電子ガスを、深さ方向において近づけることができ、オン抵抗の低減が可能となる。 （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】 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】 ノーマリーオフ型高電子移動度トランジスタを提供する。
【解決手段】 ノーマリーオフ型トランジスタは、ＩＩＩ−Ｖ半導体材料の第１の領域、第１の領域上のＩＩＩ−Ｖ半導体材料の第２の領域、第２の領域上のＩＩＩ−Ｖ半導体材料の第３の領域、および第３の領域の少なくとも１つの側壁に隣接するゲート電極を含む。第１の領域はトランジスタのチャネルを提供する。第２の領域は第１の領域のバンドギャップより大きなバンドギャップを有し、チャネル内に２Ｄ電子ガス（２ＤＥＧ）を引き起こす。第２の領域は第１の領域と第３の領域との間に挿入される。第３の領域は、トランジスタのゲートを提供し、トランジスタが正の閾値電圧を有するようにチャネル内の２ＤＥＧを空乏化するのに十分な厚さを有する。 （もっと読む）

【課題】ＦＥＴデバイスにおける閾値電圧をより良く制御できるデバイスの提供。
【解決手段】基板１０１と、基板１０１の上のＳｉＧｅ層１０３と、ＳｉＧｅ層上の半導体層１０５と、基板、ＳｉＧｅ層及び半導体層に隣接した絶縁層１０９ａと、絶縁層に隣接した一対の第１のゲート構造体１１１と、絶縁層上の第２のゲート構造体１１３とを含む電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）と、ＦＥＴを形成する方法である。絶縁層は、ＳｉＧｅ層の側面、並びに半導体層の上面、半導体層の下面及び導体層の側面に隣接していることが好ましい。ＳｉＧｅ層は、炭素を含むことが好ましい。一対の第１のゲート構造体が、第２のゲート構造体に対して実質的に横断方向にあることが好ましい。さらに、第１のゲート構造体の対は、絶縁層によりカプセル封入されることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】ウルツ鉱型結晶構造の半導体を用いた電界効果トランジスタで、電極との接触抵抗を高くすることなく、バンドギャップエネルギーのより大きな半導体から障壁層が構成できるようにする。
【解決手段】ゲート電極１０４を挟んで各々離間して障壁層１０３の上に接して形成された２つの電流トンネル層１０５と、各々の電流トンネル層１０５の上に形成された２つのキャップ層１０６とを備える。電流トンネル層１０５の分極電荷は、障壁層１０３の分極電荷よりも大きい。 （もっと読む）

【課題】本発明は、チャネル抵抗を減少させてオン電流を増加させることが可能で、かつ各トランジスタを独立して、安定して動作させることの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】ゲート電極用溝１８の底部１８ｃから活性領域の一部が突き出すように形成されたフィン部１５と、ゲート電極用溝１８及びフィン部１５の表面を覆うゲート絶縁膜２１と、ゲート電極用溝１８の下部に埋め込まれ、ゲート絶縁膜２１を介してフィン部１５を跨ぐように形成されたゲート電極２２と、第１の不純物拡散領域２８と、第２の不純物拡散領域２９と、フィン部１５の表面に設けられた準位形成領域３０と、を備える半導体装置１０を選択する。 （もっと読む）

【課題】トレンチを均一に形成することができる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、第１の材料からなる第１部分及び前記第１の材料とは異なる第２の材料からなる第２部分を含む被加工基材上に、前記第１部分の直上域に配置され第３の材料からなる第３部分及び前記第２部分の直上域に配置され前記第３の材料とは異なる第４の材料からなる第４部分を含み、前記第３部分及び前記第４部分の双方に開口部が形成されたマスク膜を形成する工程と、前記マスク膜をマスクとして、前記第４の材料のエッチングレートが前記第３の材料のエッチングレートよりも高く、前記第１の材料のエッチングレートが前記第２の材料のエッチングレートよりも高くなるような条件でエッチングを施すことにより、前記第１部分及び前記第２部分をそれぞれ選択的に除去する工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗が低く、かつ、Ｖｔｈ（閾値電圧）が高い窒化物半導体装置の提供。
【解決手段】アクセプタになるアクセプタ元素を含み、窒化物半導体で形成されたバックバリア層１０６と、バックバリア層１０６上に窒化物半導体で形成されたチャネル層１０８と、チャネル層１０８の上方に、チャネル層よりバンドギャップが大きい窒化物半導体で形成された電子供給層１１２と、チャネル層１０８と電気的に接続された第１主電極１１６、１１８と、チャネル層１０８の上方に形成された制御電極１２０と、を備え、バックバリア層１０６は、制御電極１２０の下側の領域の少なくとも一部に、アクセプタの濃度がバックバリア層の他の一部の領域より高い高アクセプタ領域１２６を有する窒化物半導体装置１００。 （もっと読む）

【課題】実用上十分なプロセスマージンを備える状態で、リーク電流の増大およびキャリア濃度の低下を招くことなく、ゲート電極とチャネル層との距離が短縮できるようにする。
【解決手段】ＩｎＰからなる基板１０１の上に形成された電子供給層１０２と、電子供給層１０２の上に形成されたスペーサ層１０３と、スペーサ層１０３の上に形成されたチャネル層１０４と、チャネル層１０４の上に形成された障壁層１０５とを備え、障壁層１０５は、ＧａおよびＡｌの少なくとも１つと、Ｉｎと、Ｐとを含んだアンドープの化合物半導体から構成し、ＩｎＰよりショットキー障壁高さが高いものとされている。 （もっと読む）

【課題】歪みチャネルを用いた場合のリーク電流を低減することができ、不良の発生を抑制して歩留まりの向上をはかる。
【解決手段】電界効果トランジスタであって、半導体基板１０上に垂直に形成され、且つ第１の領域が第２の領域よりも高く形成された半導体フィン３１と、第１の領域の両側面にゲート絶縁膜４０を介して設けられたゲート電極５０と、第２の領域に第１の領域の上端よりも低い位置まで設けられた、合金半導体からなるソース・ドレイン下地層６３，７３と、下地層６３，７３上に第１の領域の上部を挟むように設けられた、下地層６３，７３とは格子定数の異なるソース・ドレイン領域６０，７０とを備えている。チャネル領域には応力が付与され、下地層６３，７３は、空乏層が収まる厚さよりも厚く、熱平衡状態で結晶にミスフィット転位が導入される熱平衡臨界膜厚よりも薄く形成されている。 （もっと読む）

【課題】ＦＥＴのソース領域にショットキー電極を形成し、内部にオミックパターン電極を備え、ゲート電極をソース電極の一部領域と窒化物半導体領域の一部に形成することによって、ノーマリ−オフ動作すると共に高耐圧及び高電流で動作可能な、半導体素子及び製造方法を提供する。
【解決手段】内部に２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャネルを形成する窒化物半導体層３０と、窒化物半導体層３０にオーミック接合されたドレイン電極５０と、ドレイン電極５０と離間され、窒化物半導体層３０にショットキー接合されるソース電極６０と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間の窒化物半導体層３０上及びソース電極６０の少なくとも一部上にかけて形成された誘電層４０と、ドレイン電極５０と離間されるように誘電層４０上に配設され、一部が誘電層４０を挟んでソース電極６０のドレイン方向のエッジ部分上部に形成されたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗が低く、かつ、耐圧が高いノーマリーオフの半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０２の上方に形成された、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなるバックバリア層１０６と、バックバリア層１０６上に形成され、バックバリア層よりバンドギャップエネルギーが小さいＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなるチャネル層と１０８、チャネル層１０８にオーミック接続された第１の電極１１６，１１８と、チャネル層の上方に形成された第２の電極１２０と、を備え、バックバリア層１０６は第２の電極１２０の下方に設けられ、かつ、第２の電極１２０の下方から第１の電極の１１６，１１８下方まで連続して設けられていない半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】高耐圧及び高電流の動作が可能な半導体素子及びその製造方法を提案する。
【解決手段】内部に２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャンネルを形成する窒化物半導体層３０と、窒化物半導体層３０にオーミック接合されたドレイン電極５０と、ドレイン電極５０の方向に突出した多数のパターン化された突起６１を備え、内部に窒化物半導体層３０にオーミック接合されるオーミックパターン６５を含むソース電極６０と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間の窒化物半導体層３０上に、且つ、パターン化された突起６１を含んでソース電極６０上の少なくとも一部に亘って形成された誘電層４０と、一部が、誘電層４０を間に置いてソース電極６０のパターン化された突起６１部分及びドレイン方向のエッジ部分の上部に形成されたゲート電極７０と、を含んでなる。 （もっと読む）

【課題】ＦＥＴのソース領域にショットキー電極を形成し、ゲート電極をソース電極の一部領域と窒化物半導体領域の一部に形成し、ドレイン電極と該ソース電極との間にフローティングガードリングを設けることによって、ノーマリ−オフで動作する半導体素子を提供する。
【解決手段】内部に２次元電子ガス（２ＤＥＧ）チャネルを形成する窒化物半導体層３０と、窒化物半導体層３０にオーミック接合されたドレイン電極５０と、ショットキー接合されたソース電極６０と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間で窒化物半導体層３０にショットキー接合されたフローティングガードリング７５と、ドレイン電極５０とソース電極６０との間及びソース電極６０の少なくとも一部上にかけて形成された誘電層４０と、誘電層４０上に形成され、一部が、誘電層４０を挟んでソース電極６０のドレイン方向のエッジ部分上に形成されたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】本発明は、接合リーク電流を低減可能で、かつトランジスタの信頼性を向上させることの可能な半導体装置及びその製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】ゲート電極６１よりも上方に配置されたゲート絶縁膜２１、及びゲート電極６１の上面６１ａを覆う水素含有絶縁膜６２と、水素含有絶縁膜６２を介して、ゲート電極用溝１７の上部１７Ｂを埋め込むフッ素含有絶縁膜６３と、を備え、ゲート絶縁膜２１と接触する第１及び第２の不純物拡散領域６５，６６の面に、半導体基板１３に含まれるシリコンと水素含有絶縁膜６２に含まれる水素とが結合したＳｉ−Ｈ結合、及び半導体基板１３に含まれるシリコンとフッ素含有絶縁膜６３に含まれるフッ素とが結合したＳｉ−Ｆ結合を有する。 （もっと読む）

【課題】新しい形態のメモリ素子のトランジスタ構造及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のトランジスタ構造は、半導体基板１１１の所定の領域から突出した活性領域１１１ａと、活性領域１１１ａ内のチャネル領域に形成された凹溝部ｇと、半導体基板１１１上に、凹溝部ｇの底面より低い位置にある表面を有するように形成されたフィールド膜１１２と、凹溝部ｇの底面および側壁と、フィールド膜１１２によって露出した活性領域１１１ａの側面とに形成されたゲート絶縁膜１１３と、ゲート絶縁膜１１３が形成された凹溝部ｇ及びフィールド膜１１２を横切るように形成されたゲート電極１１４と、ゲート電極１１４の両側の活性領域１１１ａに形成されたソースＳ及びドレーンＤ領域とを備え、ソースＳ及びドレーンＤラインに沿ったＸ−Ｘ’断面はリセストランジスタ構造であり、ゲートラインに沿ったＹ−Ｙ’断面は突起型トランジスタ構造である。 （もっと読む）