【課題】長期信頼性が高い窒化物系化合物半導体および窒化物系化合物半導体素子を提供すること。
【解決手段】アルミニウム原子、ガリウム原子、インジウム原子およびボロン原子から選択される１以上のＩＩＩ族原子と、窒素原子とを含む窒化物系化合物半導体であって、添加物としてリチウム、銅、銀、または金を含む。好ましくは、前記添加物のドープ濃度は、ガリウム格子間原子の濃度と同程度である。好ましくは、前記添加物のドープ濃度は、５×１０^１６ｃｍ^−３〜５×１０^１８ｃｍ^−３である。 （もっと読む）

【課題】長期信頼性が高い窒化物系化合物半導体および窒化物系化合物半導体素子を提供すること。
【解決手段】アルミニウム原子、ガリウム原子、インジウム原子およびボロン原子から選択される１以上のＩＩＩ族原子と、窒素原子とを含む窒化物系化合物半導体であって、添加物としてドープした金属原子とガリウム格子間原子とが複合体を形成している。好ましくは、前記添加物は鉄またはニッケルである。好ましくは、前記添加物のドープ濃度は、前記ガリウム格子間原子の濃度と同程度である。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳトランジスタの新規な閾値電圧制御技術を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板のｐ型領域上に、ゲート絶縁膜を形成する工程と、ゲート絶縁膜上に、化学量論組成よりも酸素量の少ない酸化アルミニウム膜を形成する工程と、酸化アルミニウム膜上に、タンタルと窒素とを含むタンタル窒素含有膜を形成する工程と、タンタル窒素含有膜上に、導電膜を形成する工程と、導電膜をパターニングして、ゲート電極を形成する工程と、ゲート電極をマスクとして、ｐ型領域にｎ型不純物を注入する工程と、タンタル窒素含有膜の形成後に、熱処理を行う工程とを有する。 （もっと読む）

【課題】本発明では、低温での成膜処理により、良質なゲート絶縁膜が得られる半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明では上記課題を解決するため、シリコン基板１０上に、６００℃以下で原子層堆積法により、ゲート絶縁膜の少なくとも一部となる二酸化シリコン膜３１を形成する酸化膜形成工程と、二酸化シリコン膜３１の表面に対し、酸化処理を行う表面処理工程と、を有する半導体装置の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】チャネル層をＩｎＡｓから構成するヘテロ構造の電界効果トランジスタで、高速で安定した動作ができるようにする。
【解決手段】第１障壁層１０２に形成されてＡｌＧａＳｂに対して浅いアクセプタとなる不純物が導入された第１不純物導入領域１１０と、第２障壁層１０４に形成されてＡｌＧａＳｂに対して浅いアクセプタとなる不純物が導入された第２不純物導入領域１１１とを備える。また、第１不純物導入領域１１０および第２不純物導入領域１１１は、チャネル層１０３の電子に不純物散乱を生じさせない範囲でチャネル層１０３より離間して形成されている。 （もっと読む）

【課題】チャネル形成領域に印加する応力の組み合わせを調整して従来例よりもキャリア移動度を向上させる半導体装置を提供する。
【解決手段】チャネル形成領域を有する半導体基板１０上にゲート絶縁膜２０が形成され、ゲート絶縁膜２０の上層にゲート電極２１が形成され、ゲート電極２１の上層にチャネル形成領域に応力を印加する第１応力導入層２２が形成されており、ゲート電極２１及び第１応力導入層２２の両側部における半導体基板１０の表層部にソースドレイン領域１３が形成されており、少なくとも第１応力導入層２２の領域を除き、ソースドレイン領域１３の上層に、チャネル形成領域に第１応力導入層２２と異なる応力を印加する第２応力導入層２６が形成されている構成とする。 （もっと読む）

【課題】窒化処理によって低下した閾値電圧を、向上させることができる炭化珪素半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ベース領域７およびソース領域８を含む炭化珪素ドリフト層６上に二酸化珪素を主成分とするゲート絶縁膜１１が形成された炭化珪素基板２を窒化処理する窒化処理工程と、窒化処理工程後、炭化珪素基板２を、一酸化二窒素を含む雰囲気中で６００℃以上１０００℃以下の温度で熱処理する熱処理工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】超伝導電極層としてＭｇＢ₂、接合部にＩｎＧａＡｓチャネル層を用い、第三電極を用いて超伝導電流を制御する半導体結合超伝導三端子素子において、超伝導電極層の成長時のＭｇのＩｎＧａＡｓチャネル層への拡散を抑制し、接合特性を改善した半導体結合超伝導三端子素子を提供することにある。
【解決手段】超伝導電流のチャネル層となるＩｎＧａＡｓ層とソース電極となる第１のＭｇＢ₂超伝導電極層及びドレイン電極となる第２のＭｇＢ₂超伝導電極層とその二つの超伝導電極間のＩｎＧａＡｓ層中に流れる超伝導電流を制御する第三電極とを有する半導体結合超伝導三端子素子において、ＭｇＢ₂超伝導電極層１，２とＩｎＧａＡｓチャネル層６との層間にＡｕ層６が挿入された。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極の端部でのバイアス電界集中が緩和され、且つ動作時のオン抵抗の増大が抑制された化合物半導体装置を提供する。
【解決手段】キャリア供給層２２、及びキャリア供給層２２との界面近傍において二次元キャリアガス層２３が形成されるキャリア走行層２１を有する化合物半導体層２０と、化合物半導体層２０の主面２００上に配置されたソース電極３及びドレイン電極４と、ソース電極３とドレイン電極４間で主面２００上に配置されたゲート電極５と、ゲート電極５とドレイン電極４間で主面２００上方に配置されたフィールドプレート６と、フィールドプレート直下の二次元キャリアガス層が形成される領域内に配置された、上方にフィールドプレート若しくはゲート電極が配置されていない二次元キャリアガス層が形成される領域よりも導電率が低い低導電性領域２１０とを備える。 （もっと読む）

【課題】希土類金属を含有するHigh-ｋ膜のエッチング残渣を抑制するための半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１上に絶縁膜４を形成する工程と、絶縁膜４の上に希土類元素含有酸化膜７、１２を形成する工程と、フッ酸、塩酸、硫酸を含む薬液により希土類元素含有酸化膜７、１２をエッチングする工程とを有し、これにより希土類元素含有酸化膜７、１２のエッチングを良好に行う。 （もっと読む）

【課題】炭化珪素ＭＯＳＦＥＴにおいて、炭化珪素層とゲート絶縁膜との界面に発生する界面準位を十分に低減できず、キャリアの移動度が低下する場合があった。
【解決手段】この発明に係る炭化珪素半導体装置は、炭化珪素層を有し炭化珪素層上にゲート絶縁膜を形成した基板を炉の中に導入する基板導入工程と、基板を導入した炉を加熱して一酸化窒素と窒素とを導入する加熱工程とを備え、加熱工程は、窒素を反応させてゲート絶縁膜と炭化珪素層との界面を窒化する。 （もっと読む）

【課題】例えば、チタン酸ストロンチウムを活性層とした電界効果トランジスタのゲート絶縁体としても使用することのできる、新規な絶縁体を提供することを目的とする。
【解決手段】絶縁性を示す材質中に直径５〜１００ｎｍである空孔を複数有し、全体の体積に対する前記空孔の占める体積の割合である空孔率が２０体積％以上であり、前記空孔には水分が含まれ、前記空孔の体積に対する前記水分の占める体積の割合である水分占有率が２３〜１００体積％である多孔性絶縁体を使用する。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳ回路の閾値を簡易なプロセスで効率よく制御して、信頼性の高い半導体装置を作製する。
【解決手段】下地ゲート絶縁膜を形成し、下地ゲート絶縁膜上に選択的にマスク膜を形成し、下地ゲート絶縁膜、及び、マスク膜上に第１の金属元素を含む第１のキャップ膜を形成し、ｎＭＯＳトランジスタ領域の下地ゲート絶縁膜に第１の金属元素を拡散させ、マスク膜、及び、第１のキャップ膜を選択的に除去し、第１の金属元素が拡散したｎＭＯＳトランジスタ領域の下地ゲート絶縁膜、及び、ｐＭＯＳトランジスタ領域の下地ゲート絶縁膜上に第２の金属元素を含む第２のキャップ膜を形成し、下地ゲート絶縁膜に第２の金属元素を拡散させる。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗を十分なレベルにまで低減させる。
【解決手段】半導体装置は、半導体デバイス１と、制御装置２とを備える。半導体デバイス１において、本体部３では、半導体層３３と第２の半導体層３４とが積層し、半導体層３３と第２の半導体層３４との間の界面の半導体層３３側にチャネル領域３６が形成される。ソース電極４１およびドレイン電極４２は、チャネル領域３６に電気的に接続されるように本体部３の上に離隔して設けられている。ゲート電極４３は、ソース電極４１とドレイン電極４２との間であって第２の半導体層３４の上方に設けられている。制御装置２は、ゲート電極４３へのゲート電圧を調節してチャネル領域３６において電子９１を移動させるとともに、チャネル領域３６において電子９１を移動させているときに、チャネル領域３６のバンドギャップより大きいエネルギーの光を光源５が半導体層３３に照射するように光源５を制御する。 （もっと読む）

【課題】ワイドギャップ半導体基板の位置検出を、可視光を用いて高精度に行う。
【解決手段】一実施形態によれば、ナローギャップ半導体基板（例えばＳｉ基板２）の主面の所定の位置に彫り込み型のアライメントマーク４が形成されたナローギャップ半導体基板のその主面上にワイドギャップ半導体層（例えばＧａＮ層１９）をエピタキシャル成長したことにより、基板位置決め用のアライメントマークが予め埋め込まれているワイドギャップ半導体基板を提供する。 （もっと読む）

【課題】トランジスタのランダムバラツキを改善し、トランジスタ特性を所望の値に制御する。
【解決手段】Ｎ型ＭＯＳＦＥＴは、チャネル領域１０とエクステンション領域１６とハロー領域１７とゲート絶縁膜１３とゲート電極１２とを具備する。チャネル領域１０は、半導体基板の表層に形成される。エクステンション領域１６は、半導体基板の表層に形成され、チャネル領域１０の両端に形成される。ハロー領域１７は、エクステンション領域１６の下方に形成される。ゲート絶縁膜１３は、チャネル領域１０上に形成され、Ｈｉｇｈ−ｋ材料が添加される。ゲート電極１２は、ゲート絶縁膜１３上に形成される。チャネル領域１０又はハロー領域１６に炭素が注入される。Ｈｉｇｈ−ｋ材料の添加量は、炭素の注入による閾値電圧の低下量を、Ｈｉｇｈ−ｋ材料をゲート絶縁膜１３に添加することによる閾値電圧の上昇量により補うことができる添加量である。 （もっと読む）

【課題】高度な集積化を実現した、新たな構造の半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】チャネル形成領域を含む半導体層と、チャネル形成領域と電気的に接続するソース電極およびドレイン電極と、チャネル形成領域と重畳するゲート電極と、チャネル形成領域とゲート電極との間のゲート絶縁層と、を含み、チャネル形成領域を含む半導体層の側面の一部と、ソース電極またはドレイン電極の側面の一部と、は、平面方向から見て概略一致している半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】半導体素子の微細化に伴うゲート電極サイズの微細化においても、ゲート電極とチャネル形成領域間のリーク電流が抑制された半導体素子を提供することを課題の一とする。また、小型かつ高性能な半導体装置を提供することを課題の一とする
【解決手段】チャネル形成領域として機能する半導体層上に、ゲート絶縁膜として比誘電率が１０以上の酸化ガリウムを含む絶縁膜を形成し、前記酸化ガリウム上にゲート電極が形成された構造を有する半導体素子を作製することにより、課題の一を解決する。また、前記半導体素子を用いて半導体装置を作製することにより、課題の一を解決する。 （もっと読む）

【課題】電界効果トランジスタにおいて、フィールドプレート終端での高電界の集中を緩和し、もって高耐圧半導体装置として利用可能とする。
【解決手段】本電界効果トランジスタ３０は、ＧａＮ系エピタキシャル基板３２の電子走行層上に、ゲート電極３８を挟んで配置されたソース電極３４及びドレイン電極３６を備え、ゲート電極３８及びソース電極３４はドレイン電極３６を囲み、ソース電極３４の上部に、ゲート電極３８の上方を通過してドレイン電極３６側に庇状に突き出したフィールドプレート１７０が形成され、ＧａＮ系エピタキシャル基板３２の表面層とフィールドプレート１７０との間に、誘電体膜４６が形成され、誘電体膜４６は、フィールドプレート１７０の直下領域においてフィールドプレート終端面と面一状態となるように切れ込み、その下端からドレイン電極３６に接続するようにドレイン電極３６に向かって延びている。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳ回路を構成するｎチャネルＭＩＳＦＥＴとｐチャネルＭＩＳＦＥＴの両者において、キャリア移動度を高めて高い性能を実現する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板の第１領域及び第２領域において第１ゲート絶縁膜及び第１ゲート電極（１６，１７）を形成し、第１ゲート電極の両側部における半導体基板中にソースドレイン領域を形成し、ソースドレイン領域の導電性不純物を活性化し、第１ゲート電極を被覆して全面に半導体基板に応力を印加するストレスライナー膜（２７，２８）を形成し、少なくとも第１領域に形成された部分のストレスライナー膜は残しながら第２領域における第１ゲート電極の上部部分のストレスライナー膜を除去し、第２領域における第１ゲート電極の上部を露出させて第１ゲート電極を全て除去して第２ゲート電極形成用溝Ｔを形成し、第２ゲート電極形成用溝内に第２ゲート電極（３１，３２）を形成する。 （もっと読む）