【課題】電流コラプスを抑制しながらノーマリオフ動作を実現することができる化合物半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体装置の一態様には、基板１と、基板１上方に形成された化合物半導体積層構造７と、化合物半導体積層構造上方に形成されたゲート電極１１ｇ、ソース電極１１ｓ及びドレイン電極１１ｄと、が設けられている。化合物半導体積層構造７には、電子走行層３と、電子走行層３上方に形成された電子供給層５を含む窒化物半導体層と、が設けられている。窒化物半導体層の表面のＩｎ組成は、平面視でゲート電極１１ｇとソース電極１１ｓとの間に位置する領域及びゲート電極１１ｇとドレイン電極１１ｄとの間に位置する領域において、ゲート電極１１ｇの下方よりも低くなっている。 （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のしきい値電圧がより容易に制御できるようにする。
【解決手段】基板１０１の上に形成されたＧａＮからなる緩衝層１０２と、緩衝層１０２の上に形成されたＡｌＧａＮからなる障壁層１０３と、障壁層１０３の上に形成されたゲート電極１０４とを備える。また、障壁層１０３の上にゲート電極１０４を挟んでゲート電極１０４とは離間して形成されたソース電極１０５およびドレイン電極１０６を備える。加えて、障壁層１０３とゲート電極１０４との間に形成されたＩｎＡｌＮからなるキャップ層１０７を備える。 （もっと読む）

【課題】特性の低下を抑制しながらノーマリオフ動作を実現することができる化合物半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体装置の一態様には、基板１と、基板１上方に形成された電子走行層３及び電子供給層５と、電子供給層５上方に形成されたゲート電極１１ｇ、ソース電極１１ｓ及びドレイン電極１１ｄと、電子供給層５とゲート電極１１ｇとの間に形成されたｐ型半導体層８と、が含まれている。ｐ型半導体層８に含まれるｐ型不純物として、少なくとも電子走行層３及び電子供給層５のいずれかを構成する元素と同種の元素が用いられている。 （もっと読む）

【課題】ノーマリオフ型のＨＥＭＴ構造を有し、かつ優れたデバイス特性を有する窒化物半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物半導体装置は、窒化物半導体からなる電子走行層３と、電子走行層３に積層され、電子走行層３とはＡｌ組成が異なり、Ａｌを含む窒化物半導体からなる電子供給層４と、電子供給層４と電子走行層３との界面に連続する界面を有し、電子走行層３上に形成された酸化膜１１と、酸化膜１１を挟んで電子走行層３に対向するゲート電極８とを含む。 （もっと読む）

【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】ＧａとＳｉとの反応を抑制することができる化合物半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体装置の一態様には、Ｓｉ基板１と、Ｓｉ基板１の表面に形成されたＳｉ酸化層３と、Ｓｉ酸化層３上に形成され、Ｓｉ酸化層３の一部を露出する核形成層２と、Ｓｉ酸化層３及び核形成層２上に形成された化合物半導体積層構造９と、が設けられている。 （もっと読む）

【課題】ＥＯＴの低減及びリーク電流の低減を両立できる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】被処理体上に第１の高誘電率絶縁膜を成膜する第１の成膜工程と、前記第１の高誘電率絶縁膜を、６５０℃以上で６０秒未満の間熱処理する結晶化熱処理工程と、前記第１の高誘電率絶縁膜上に、前記第１の高誘電率絶縁膜の金属元素のイオン半径よりも小さいイオン半径を有する金属元素を有し、前記第１の高誘電率絶縁膜よりも比誘電率が大きい、第２の高誘電率絶縁膜を成膜する第２の成膜工程と、を含む、半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】トランジスタのオン電流を十分に確保することが可能な信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】活性領域６を分断する２つの埋め込みゲート用の溝部８ａ，８ｂにゲート絶縁膜９を介して埋め込まれたゲート電極７ａ，７ｂと、２つの埋め込みゲート用の溝部８ａ，８ｂによって分断された３つの活性領域６ａ，６ｂ，６ｃのうち、中央部に位置する活性領域６ｂを分断するビットコンタクト用の溝部１１の両側面に、埋め込みゲート用の溝部８ａ，８ｂの底面と同程度の深さで不純物を拡散させることによって形成された第１の不純物拡散層１３ａ，１３ｂと、中央部を挟んだ両側に位置する活性領域６ａ，６ｃに、ゲート電極７ａ，７ｂの上面と同程度の深さで不純物を拡散させることによって形成された第２の不純物拡散層１４ａ，１４ｂとを備える。 （もっと読む）

【課題】ＲＴＳノイズを低減することが可能な絶縁ゲート型半導体素子、絶縁ゲート型半導体集積回路を提供する。
【解決手段】チャネル領域として機能する第１導電型の半導体層１１、チャネル領域を囲み、半導体層１１に活性領域を定義する素子分離絶縁膜２１、活性領域の一方に設けられた第２導電型の第１主電極領域６２、活性領域の他方に設けられた第２導電型の第２主電極領域６３、活性領域の表面のゲート絶縁膜２２、多結晶シリコン層を含んで、ゲート絶縁膜２２の上に設けられたゲート電極５４を備える。多結晶シリコン層は、第１主電極領域６２，第２主電極領域６３に接する部分は第２導電型の第１多結晶シリコン領域５４_-2、チャネル領域と素子分離絶縁膜２１との境界領域の上部は第１導電型の第２多結晶シリコン領域５４_-1である。 （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】低オン抵抗であって、かつ、ノーマリーオフの電界効果型トランジスタを提供する。
【解決手段】基板１０の上に形成された電子走行層１１と、電子走行層１１の上に、電子走行層１１よりもバンドギャップの広い半導体により形成された電子供給層１２と、電子供給層１２の上に、電子供給層よりもバンドギャップの狭い半導体により形成されたバリア形成層１３と、バリア形成層１３の上に、不純物のドープされた半導体により形成された上部チャネル層１４と、バリア形成層１３及び上部チャネル層１４を除去することにより形成されたバリア形成層１３及び上部チャネル層１４の側面と、側面に形成された絶縁膜２０と、絶縁膜２０を介し形成されたゲート電極２１と、上部チャネル層１４と接続されるソース電極２２と、電子供給層１２または電子走行層１１と接続されるドレイン電極２３と、を有する。 （もっと読む）

【課題】ショットキー障壁の高さおよび幅を容易に制御すると共に寄生抵抗が低く、且つ短チャネル効果を効果的に抑制する。
【解決手段】金属ソース・ドレイン電極(ニッケルシリサイド)６とＰ型シリコン基板１との間に、セシウム含有領域５を形成している。こうして、金属ソース・ドレイン電極６近傍のセシウムをイオン化して正孔に対するエネルギー障壁高さを大きくし、金属ソース・ドレイン電極６とＰ型シリコン基板１との間のリーク電流を著しく低減する。また、チャネルと金属ソース・ドレイン電極６との間のショットキー障壁の高さおよび幅を実効的に小さくして寄生抵抗を著しく低減する。したがって、金属シリサイドの厚み(深さ)をイオン注入による制約なしに決定でき、極めて浅いソース・ドレインを形成して良好な短チャネル効果特性を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】 チャンネルドーピングあるいは複雑なゲート電極パターン化の必要性なしに、複数のトランジスタが多閾値電圧を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】 半導体装置及びその製造方法において、第１トランジスタは、第１材料で形成された下層と第２材料で形成された上層とを含むゲートスタックを有する。第２トランジスタは、第３材料で形成された下層と第２材料で形成された上層とを含むゲートスタックを有する。第３トランジスタは、第１材料で形成された下層と第４材料で形成された上層とを含むゲートスタックを有する。第４トランジスタは、第３材料で形成された下層と第４材料で形成された上層とを含むゲートスタックを有する。第１材料乃至前記第４材料の仕事関数は互いに異なる。第１トランジスタ乃至第４トランジスタは、互いに異なる閾値電圧を有する。 （もっと読む）

【課題】多結晶シリコン膜との接触に起因するショットキー抵抗を低減する。
【解決手段】半導体装置は、トランジスタを備える。トランジスタは、第１の活性領域の表面の一部を覆い二酸化シリコンよりも高い誘電率を有する第１の絶縁材料からなる第１のゲート絶縁膜と、第１のゲート絶縁膜上に形成された第１の金属材料からなる第１の金属ゲート電極と、第１の金属ゲート電極上に形成されたｐ型導電型の第１の多結晶シリコン膜を有する。 （もっと読む）

【課題】フィンがバルク基板上に形成されたフィン型トランジスタにおいて、ソース／ドレインボトム領域での接合リーク電流の増大を抑制しつつ、ソース／ドレインとソース／ドレイン上に形成されたシリサイドとの接触抵抗を低減する。
【解決手段】フィン型半導体３の両端部に形成した高濃度不純物拡散層１０からなるソース／ドレインの側面に、フィン型半導体３の上部の表面が露出するようにしてオフセットスペーサ７およびサイドウォールスペーサ８を形成し、フィン型半導体３の上部の高濃度不純物拡散層１０の表面には、シリサイド層９を形成する。 （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】ＳＯＩ基板を用いることなく、絶縁層上にフィン型半導体を形成する。
【解決手段】半導体基板１上に支柱型半導体４を形成し、支柱型半導体４の下部を埋め込む絶縁層５を半導体基板１上に形成し、支柱型半導体４の上部の側面に接合されたフィン型半導体６を絶縁層５上に形成し、フィン型半導体６を絶縁層５上に残したまま支柱型半導体４を除去する。 （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】抵抗変化物質を含む半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】印加された電圧によって抵抗が変化する抵抗変化物質をチャネル層として含む半導体素子及びその製造方法、前記半導体素子を含む不揮発性メモリ装置に係り、前記半導体素子は、絶縁基板上に配置されたチャネル層、前記チャネル層内に配置されたゲート電極、前記ゲート電極を取り囲むゲート絶縁膜、前記ゲート電極の両側面で、前記チャネル層上に配置されるソース電極及びドレイン電極、並びに前記基板と前記ゲート電極との間に配置される抵抗変化物質層を含み、これにより、前記半導体素子は、スイッチの機能と不揮発性メモリの機能とを同時に遂行することができる。 （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）