【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】低温ＡＬＤ法で形成された窒化珪素膜のエッチング耐性を向上させる。
【解決手段】プラズマ窒化処理方法は、上部に開口を有する処理容器１と、ウエハＷを載置する載置台２と、処理容器１の開口を塞ぐとともにマイクロ波を透過させるマイクロ波透過板２８と、処理容器１内にマイクロ波を導入するための複数のスロットを有する平面アンテナ３１と、を備えたプラズマ処理装置１００を用いる。処理容器１内で、窒素含有ガスと希ガスとを含む処理ガスのプラズマを生成させて、ウエハＷ上の窒化珪素膜をプラズマ窒化処理する。窒化珪素膜は、ＡＬＤ法により４００℃以下の成膜温度で成膜された窒化珪素膜であり、プラズマ窒化処理は、ＡＬＤ法における成膜温度を上限とする処理温度で行う。 （もっと読む）

【課題】１０ｎｍ程度の溝を有する微細構造物を安価で簡便かつ高精度に作製可能な微細構造物の製造方法、該微細構造物の製造方法により製造される微細構造物、及び該微細構造物を有する電界効果型半導体素子を提供すること。
【解決手段】本発明の微細構造物の製造方法は、トップダウン形成法により、基板上に少なくとも２つの凸状の形状からなる第１の構造体を形成する第１の構造体形成工程と、ボトムアップ形成法により、前記第１の構造体が形成された基板上に形成材料を堆積させ、隣接する前記第１の構造体の中間位置に凹状の溝を有する第２の構造体を形成する第２の構造体形成工程と、を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ピンチオフ特性を維持しながら動作効率を向上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】基板１１と、基板１１上方に形成された電子走行層１２と、電子走行層１２上方に形成された電子供給層１３と、電子供給層１３上方に形成されたソース電極１５ｓ及びドレイン電極１５ｄと、電子供給層１３上方で、ソース電極１５ｓ及びドレイン電極１５ｄの間に形成された第１のゲート電極１５ｇ−１及び第２のゲート電極１５ｇ−２と、が設けられている。ゲート電極１５ｇ−１の仕事関数は、第２のゲート電極１５ｇ−２の仕事関数よりも低い。 （もっと読む）

【課題】３次元形の半導体素子において、オン抵抗をより効果的に低減できる半導体素子及び半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体素子は、ドレイン層と、ドレイン層内に選択的に設けられたドリフト領域と、ドリフト領域内に選択的に設けられたベース領域と、ベース領域内に選択的に設けられたソース領域と、ソース領域又はドレイン層の少なくとも一方の内部に、ソース領域又はドレイン層の少なくとも一方に選択的に設けられた第１，第２の金属層と、ドレイン層の表面に対して略平行な方向に、ソース領域の一部から、ソース領域の少なくとも一部に隣接するベース領域を貫通して、ドリフト領域の一部にまで到達するトレンチ状のゲート電極と、第１の金属層に接続されたソース電極と、ドレイン層又は第２の金属層に接続されたドレイン電極と、を備える。 （もっと読む）

【課題】縦型ＰＮ接合において確実にオン／オフの制御をすることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体層と、半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極とを備える。第１導電型の第１のチャネル領域が、ゲート絶縁膜の下にある半導体層の表面の一部に設けられている。第１導電型とは異なる導電型である第２導電型の拡散層が、第１のチャネル領域のさらに下の半導体層に設けられ、半導体層の表面に対してほぼ垂直方向に第１のチャネル領域の底部と接し、該第１のチャネル領域の底部とＰＮ接合を形成する。第１導電型のドレインおよび第２導電型のソースが、第１のチャネル領域の両側にある半導体層内にそれぞれ設けられている。側壁絶縁膜は、第１のチャネル領域の拡散層側の側面を被覆する。 （もっと読む）

【課題】電極材料が拡散するのを抑制し、特性の向上を実現する。
【解決手段】半導体装置を、ゲート電極３とゲート絶縁膜２との間、Ａｌ含有オーミック電極４、５とＡｕ配線９との間、及び、ゲート電極３の下方及びＡｌ含有オーミック電極４、５の上方、のいずれかに設けられ、第１ＴａＮ層６Ａ、Ｔａ層６Ｂ、第２ＴａＮ層６Ｃを順に積層した構造を有する電極材料拡散抑制層６を備えるものとする。 （もっと読む）

【課題】ｎチャネル型電界効果トランジスタとｐチャネル型電界効果トランジスタを有する半導体装置において、ｎチャネル型電界効果トランジスタ、ｐチャネル型電界効果トランジスタ共にドレイン電流特性に優れた半導体装置を実現する。
【解決手段】ｎチャネル型電界効果トランジスタ１０と、ｐチャネル型電界効果トランジスタ３０とを有する半導体装置において、ｎチャネル型電界効果トランジスタ１０のゲート電極１５を覆う応力制御膜１９には、膜応力が引張応力側の膜を用いる。ｐチャネル型電界効果トランジスタ３０のゲート電極３５を覆う応力制御膜３９には、膜応力が、ｎチャネル型トランジスタ１０の応力制御膜１９より、圧縮応力側の膜を用いることにより、ｎチャネル型、ｐチャネル型トランジスタの両方のドレイン電流の向上が期待できる。このため、全体としての特性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】ゲート部におけるリーク電流が低減できる反面、プロセス上の制約があるため製造が困難で、ゲートリーク電流を安定して低減させることが困難だった。
【解決手段】基板と、前記基板上に形成され且つ二次元キャリアガスを有する半導体機能層と、前記半導体機能層上において互いに離間して形成される第１及び第２の主電極と、前記半導体機能層上における前記第１及び第２の主電極間に形成される制御電極と、前記半導体機能層と前記制御電極との間に形成される金属酸化膜と、を備え、
前記金属酸化膜と前記半導体機能層との接合界面における結晶格子は不連続であることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】閾値変動を抑えつつ、ゲートリーク電流を低減させた窒化物半導体ＨＥＭＴ。
【解決手段】窒化物系半導体で形成された半導体層と、半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、を備え、ゲート絶縁膜は、酸窒化膜で形成された第１絶縁膜と、タンタル、ハフニウム、ハフニウムアルミニウム、ランタン、およびイットリウムの少なくとも１つを含む第２絶縁膜と、を有する半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳＦＥＴにおいて、信頼性寿命の低下を抑制する。
【解決手段】半導体装置１００は、少なくとも１つのＭＩＳＦＥＴを備える。ＭＩＳＦＥＴは、第１導電型の半導体基板１０１と、半導体基板１０１上にゲート絶縁膜１０４を介して形成されたゲート電極１０５と、半導体基板１０１におけるゲート電極１０５の側方に形成された第２導電型のソース領域１０６と、他方の側方に形成された第２導電型のドレイン領域１０７と、半導体基板１０１におけるゲート電極１０５の下方であり且つソース領域１０６及びドレイン領域１０７に挟まれたチャネル領域１１１とを備える。ゲート絶縁膜１０４は、ゲート電極１０５の底面下から側面上にまで亘って形成されている。チャネル領域１１１において、ドレイン領域１０７近傍の第１領域における不純物濃度は、チャネル領域１１１における第１領域以外の第２領域における不純物濃度に比べて低い。 （もっと読む）

【課題】素子分離用ゲート電極のみのしきい値電圧を高くすることができ、素子分離用ゲート電極の底部にチャネルが形成されない半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１に形成された複数の活性領域と、これら活性領域同士を区画する素子分離領域と、活性領域内を複数の素子領域に区画する第１素子分離用トレンチ３２Ａと、隣接する第１素子分離用トレンチ３２Ａ間に設けられ、第１素子分離用トレンチ３２Ａの深さよりも浅く形成されたゲートトレンチ３１Ａと、絶縁膜２５を介して第１素子分離用トレンチ３２Ａ内に形成された素子分離用電極３２と、ゲート絶縁膜２６Ａを介してゲートトレンチ３１Ａ内に形成されたゲート電極３１と、を具備してなり、素子分離用電極３２底部に成膜されている絶縁膜２５の膜厚が、ゲート電極３１の底部に成膜されているゲート絶縁膜２６Aの膜厚よりも厚いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】単色性が強く、高効率にテラヘルツ波を発生または検出することができるテラヘルツ波素子を提供する。
【解決手段】テラヘルツ波素子１００は、バッファ層１０２と電子供給層１０４とのヘテロ接合を含む半導体多層構造１０１〜１０４と、半導体多層構造１０１〜１０４上に形成されたゲート電極１０５、ドレイン電極１０６およびソース電極１０７とを有し、ゲート電極１０５とヘテロ接合界面との間の静電容量は、ドレインとソースとの間を流れる電流の方向と直交する方向に周期的に、第１の静電容量と第１の静電容量の値と異なる第２の静電容量とを有している。 （もっと読む）

【課題】ノーマリ・オフ動作に適したＭＩＳ型を採用するも、電流コラプス特性を大幅に向上させて、デバイス効率及び耐圧に優れた信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体積層構造２と、化合物半導体積層構造２上に形成されたゲート絶縁膜６と、ゲート電極７とを含み、ゲート電極７は、ゲート絶縁膜６上に形成されたゲート基部７ａと、ゲート基部７ａ上に形成されたゲート傘部７ｂとを有しており、ゲート傘部７ｂの下面が化合物半導体積層構造２とショットキー接触する。 （もっと読む）

【課題】窒化ガリウム系半導体のドライエッチングに、塩素系ガスを用いたＩＣＰ−ＲＩＥを用いると、誘電結合型プラズマは、温度が高いので、エッチングされた面に凹凸ができ、半導体にダメージを与え、塩素が残留する。
【解決手段】窒化ガリウム系半導体からなる第１の半導体層を形成する第１半導体層形成工程と、第１の半導体層の一部を、臭素系ガスを用いて、マイクロ波プラズマプロセスでドライエッチングして、リセス部を形成するリセス部形成工程と、を備え、窒化ガリウム系半導体装置を製造する半導体装置の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】半導体の表面の酸化物を含む不純物を、エッチングあるいは、他の層を積層する前に除去する。
【解決手段】第１の半導体層１１０の少なくとも一部に接し、第１の半導体層１１０に含まれる不純物の固溶度が、第１の半導体層１１０より高い第１の犠牲層を形成する第１犠牲層形成工程と、第１の犠牲層および第１の半導体層をアニールするアニール工程と、第１の犠牲層をウェットプロセスで除去する除去工程と、第１の半導体層の少なくとも一部を覆う絶縁層１２０を形成する工程および第１の半導体層の一部をエッチングする工程の少なくとも一の工程と、第１の半導体層に電気的に接続された電極層１２６を形成する電極形成工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳＦＥＴ特性を改善することができる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の実施形態にかかる半導体装置は、基板と、基板の上方に形成されたゲート電極と、ゲート電極の下に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜の下に、シリコン基板の材料に比して広いバンドギャップを持つチャネル層材料により形成されたチャネル層と、チャネル方向に沿ってチャネル層を挟むように基板に形成されたソース領域とドレイン領域と、チャネル層とソース領域との間のシリコン基板に、チャネル層のソース側端部とオーバーラップするように形成され、且つ、チャネル層とともにキャリアがトンネルするヘテロ界面を成すソースエクステンション層とを有する。 （もっと読む）

【課題】制御性よく空洞部を形成することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ダミーゲート電極２２上にオフセットスペーサ材料層を形成し、オフセットスペーサ材料層に異方性エッチングを行い、ダミーゲート電極２２の側壁下部にオフセットスペーサ２４を形成する。そして、サイドウォール１５の形成後、ダミーゲート電極２２とオフセットスペーサ２４とを除去し、高誘電率材料からなるゲート絶縁膜１３とメタルゲート電極１４とを異方性の高い堆積方法を用いて形成する。 （もっと読む）

【課題】ドレイン端側においてゲート絶縁膜の膜厚を増大させる構成のＭＯＳトランジスタにおいて、オン抵抗を低減し、耐圧を向上させる。
【解決手段】高電圧トランジスタ１０のゲート電極構造をチャネル領域ＣＨを第１の膜厚で覆う第１のゲート絶縁膜１２Ｇ１と、第１の膜厚よりも大きい第２の膜厚で覆う第２のゲート絶縁膜１２Ｇ２とし、第１のゲート絶縁膜１２Ｇ１上の第１のゲート電極１３Ｇ１と、第２のゲート絶縁膜１２Ｇ２上の第２のゲート電極１３Ｇ２の構成とする。更に、第１のゲート電極１３Ｇ１と前記第２のゲート電極１３Ｇ２とは、前記第１のゲート絶縁膜１２Ｇ１から延在する絶縁膜１２ＨＫで隔てられる。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の特性を劣化させることなく、浅い接合の半導体装置を提供する。
【解決手段】まず、半導体基板上に、ゲート絶縁膜を形成する（ｓ１００）。次いで、ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する（ｓ２００）。次いで、ゲート電極を形成する工程（ｓ２００）の後、第一アニール工程を行う（ｓ３００）。次いで、第一アニール工程（ｓ３００）の後、ゲート電極の両側における半導体基板に、ポケット領域およびエクステンション領域を構成する不純物注入を行う（ｓ４００）。その不純物注入を行う工程（ｓ４００）の後、第二アニール工程として、最高アニール温度が１０００℃以上で、アニール時間が１００ミリ秒以下であるアニールを行う（ｓ７００）。 （もっと読む）