【課題】ノーマリオフで動作するとともに、高い耐圧と低いオン抵抗を具備した半導体装置を提供すること。
【解決手段】 半導体装置１では、ドレイン電極２１が第１ヘテロ接合面３２に形成される２次元電子ガス層に対して電気的に接続可能に構成されており、ソース電極２９が第１ヘテロ接合面３２に形成される２次元電子ガス層から電気的に絶縁可能に構成されているとともに第２ヘテロ接合面３４に形成される２次元電子ガス層に対して電気的に接続可能に構成されており、ゲート部２８が第２ヘテロ接合面３４に対向しており、導通電極２５が第１ヘテロ接合面３２及び第２ヘテロ接合面３４に形成される２次元電子ガス層の双方に対して電気的に接続可能に構成されている。第１ヘテロ接合面３２に形成される２次元電子ガス層の電子濃度は、第２ヘテロ接合面３４に形成される２次元電子ガス層の電子濃度よりも濃い。 （もっと読む）

【課題】特性ばらつきの少ない絶縁ゲートを備えた窒化物半導体の半導体装置を提供すること。
【解決手段】 半導体装置が備える絶縁ゲートは、窒化物半導体層１上に設けられているアモルファスの酸化シリコン膜２と、酸化シリコン膜２上に設けられているゲート電極８を有している。ゲート電極８に対向する窒化物半導体層１が酸化されている。 （もっと読む）

【課題】比較的簡素な構成で電流コラプスの発生を抑制し、デバイス特性の劣化を抑えた信頼性の高い高耐圧のＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴを実現する。
【解決手段】ＳｉＣ基板１上に化合物半導体積層構造２を備えたＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴにおいて、３層のキャップ層２ｅを用いることに加え、キャップ層２ｅのドレイン電極５の近傍（ゲート電極６とドレイン電極５との間で、ドレイン電極５の隣接箇所）に高濃度ｎ型部位２ｅＡを形成し、高濃度ｎ型部位２ｅＡでは、そのキャリア濃度が電子供給層２ｄのキャリア濃度よりも高く、そのエネルギー準位がフェルミエネルギーよりも低い。 （もっと読む）

【課題】電界が局所的に集中することを抑制して、高耐圧化した半導体装置を提供する。
【解決手段】ソース領域１１０は、溝部３００側面の第２面３２に面し、一部が面３１と面３２の交線と平行な方向に延在する。ドリフト領域１４０は、溝部３００のうち面３２と反対の面３３に面し、一部が面３１および面３３の交線と平行な方向に延在して設けられ、ソース領域１１０よりも低濃度に形成される。ドレイン領域１２０は、ドリフト領域１４０を介し溝部３００の反対側に位置し、ドリフト領域１４０と接するように設けられ、ドリフト領域１４０よりも高濃度に形成される。第１ゲート絶縁層２００は、溝部３００の側面のうち面３２と面３３に交わる方向の面である面３４と接するとともに、面３１上のうち少なくともチャネル領域１３０と接する。ゲート電極４００は、第１ゲート絶縁層２００上に設けられ。溝部３００はドリフト領域１４０よりも深い。 （もっと読む）

【課題】ドーピング密度を増やすことなく、高濃度キャリア走行部を形成でき、高い移動度と低いオン抵抗を実現できる電界効果トランジスタの製造方法および電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】この電界効果トランジスタ１は、窒素ドープｎ型ＳｉＣドリフト層１２のキャリア走行部１４を挟むように形成されたソース１３とドレイン１５とを備える。ソース１３とドレイン１５は、エッチングによってキャリア走行部１４に隣接して形成された段部１６,１７を有する。キャリア走行部１４は、段部１６,１７の段差面１６Ａ,１７Ａに紫外光を照射することによって段部１６,１７から延びるように形成された積層欠陥部１８を有する。積層欠陥部１８は、３Ｃ‐ＳｉＣの結晶構造を持ち、量子井戸構造のようにふるまうことからキャリアがここに多数閉じ込められる。 （もっと読む）

【課題】電界が局所的に集中することを抑制して、高耐圧化した半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型の第１ドリフト領域１４０は、平面視でソース領域１１０から離間して設けられている。第１導電型の第２ドリフト領域１５０は、平面視で第１ドリフト領域１４０のうちソース領域１１０と反対側の領域に接している。第１導電型のドレイン領域１２０は、平面視で第１ドリフト領域１４０から離間しているとともに、平面視で第２ドリフト領域１５０のうち第１ドリフト領域１４０と反対側の領域に接している。チャネル領域１３０上には、ゲート絶縁層２００およびゲート電極４００が設けられている。第１フィールドプレート絶縁層３００は、半導体基板１００上に設けられ、少なくとも平面視で第１ドリフト領域１４０と第２ドリフト領域１５０の一部と重なるように設けられている。第１フィールドプレート電極４２０は、第１フィールドプレート絶縁層３００上に接している。 （もっと読む）

【課題】ヘテロ構造電界効果トランジスタに関して、電流崩壊、ゲートリークおよび高温信頼性などの課題を解消する。
【解決手段】高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）、金属−絶縁半導体電界効果トランジスタ（ＭＩＳＦＥＴ）あるいはこれらの組み合わせなどの集積回路（ＩＣ）デバイスの装置、方法およびシステムであって、該ＩＣデバイスは、基板１０２上で形成されたバッファ層１０４と、アルミニウム（Ａｌ）と窒素（Ｎ）とインジウム（Ｉｎ）またはガリウム（Ｇａ）の少なくとも１つを含み、バッファ層１０４上に形成されたバリア層１０６と、窒素（Ｎ）とインジウム（Ｉｎ）またはガリウム（Ｇａ）の少なくとも１つとを含み、バリア層１０６上に形成されたキャップ１０８層と、キャップ層１０８に直接連結され、その層上に形成されたゲート１１８と、を含む。 （もっと読む）

【課題】しきい電圧の変動を減らした高電子移動度トランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体を含む基板上に形成され、二次元電子ガスチャネルとデプリーション領域とを備えるチャネル層と、二次元電子ガスチャネルに対応するように、チャネル層上に形成された第１チャネル供給層と、チャネル層のデプリーション領域及び第１チャネル供給層の一部の領域上に形成されたデプリーション層と、第１チャネル供給層上に形成され、デプリーション領域を挟んで対向するソース及びドレイン電極と、デプリーション層上に形成されたゲート電極と、を備え、第１チャネル供給層より分極率が小さい第２チャネル供給層を、チャネル層のデプリーション領域及び第１チャネル供給層の一部の領域上に備え、デプリーション層が第２チャネル供給層上に備えられる、高電子移動度トランジスタである。 （もっと読む）

【課題】結晶欠陥の発生を抑え、デバイスのリーク電流の発生、耐圧低下、しきい値電圧の継時変化、およびショートチャネル効果を抑制することが可能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】単結晶ＡｌＮからなる基板を準備するステップと、前記単結晶ＡｌＮからなる基板の表面を酸素プラズマによって酸化し、単結晶ＡｌＮからなる基板上に酸化アルミニウムまたはアルミニウムオキシナイトライドからなる絶縁膜を形成するステップとを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】スイッチング素子として利用される高耐圧かつ低オン抵抗な半導体装置を安価に提供する。
【解決手段】第１導電型の不純物を含有し、互いに対向する第１の主面と第２の主面とを有する半導体基板と、第２導電型の不純物を第１の濃度で含有し、前記半導体基板の前記第１の主面に露出するように形成された第１の拡散領域と、前記第２導電型の不純物を前記第１の濃度よりも高い第２の濃度で含有し、前記半導体基板の前記第１の主面に露出するように前記第１の拡散領域の側方に形成された第２の拡散領域と、前記第１導電型の不純物を含有し、前記半導体基板の前記第１の主面に露出するように前記第１の拡散領域の上方に形成された第３の拡散領域と、前記第２の拡散領域と絶縁膜を介して対向する制御電極と、を備え、前記第１の拡散領域と前記第２の拡散領域とは、前記制御電極に印加される電圧に応じて制御される電流の主経路を形成する。 （もっと読む）

【課題】オン時における電流の迅速な立ち上がりを実現し、複雑な工程を経ることなく、ｎ型ＨＥＭＴとモノリシックにインバータを構成可能な半導体装置を得る。
【解決手段】第１の極性の電荷（ホール）供給層２２ａと、電荷供給層２２ａの上方に形成されており、凹部２２ｂａを有する第２の極性の電荷（ホール）走行層２２ｂと、電荷走行層２２ｂの上方で凹部２２ｂａに形成されたゲート電極２９とを含むｐ型ＧａＮトランジスタを備える。 （もっと読む）

【課題】長期にわたって安定した動作が可能な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１１ｄａと、電子供給層５とゲート電極１１ｇとの間に形成された第１のｐ型半導体層７ａと、ソース電極１１ｓと電子供給層５との間に形成されたｐ型半導体層７と、が設けられている。第２のｐ型半導体層７上のソース電極１１ｓには、第１の金属膜１１ｓａと、第１の金属膜１１ｓａにゲート電極１１ｇ側で接し、第１の金属膜１１ｓａよりも抵抗が大きい第２の金属膜１１ｓｂと、が設けられている。 （もっと読む）

【課題】オン抵抗を増加させることなく、ノーマリーオフとなる半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１１の上に形成された第１の半導体層１３と、第１の半導体層１３の上に形成された第２の半導体層１４と、第２の半導体層１４の上に形成された第３の半導体層１５と、第３の半導体層１５の上に形成されたゲート電極２１と、第２の半導体層１４の上に形成されたソース電極２２及びドレイン電極２３と、を有し、第３の半導体層１５には、半導体材料にｐ型不純物元素がドープされており、第３の半導体層において、ゲート電極の直下にはｐ型領域１５ａが形成されており、ｐ型領域１５ａを除く領域は、ｐ型領域１５ａよりも抵抗の高い高抵抗領域１５ｂが形成されている半導体装置。 （もっと読む）

【課題】 寄生ダイオードの逆回復時間を短縮でき、スイッチング損失の低減が図れるＬＤＭＯＳトランジスタを低コストで提供する。
【解決手段】 ＬＤＭＯＳトランジスタＴ１が、ｐ型半導体基板１内にｐ型ボディ領域２とｐ型埋め込み拡散領域３とｎ型ドリフト領域６を、ボディ領域２内にｎ型ソースコンタクト領域４とｐ型ボディコンタクト領域５を、ドリフト領域６内にｎ型ドレインコンタクト領域７を、ソースコンタクト領域７とドリフト領域６間のボディ領域２の上方にゲート絶縁膜８を、ゲート絶縁膜８上にゲート電極９を夫々備えて形成され、ドリフト領域６とボディ領域２は相互に接触し、埋め込み拡散領域３が、ボディ領域２の底面と接触するボディ領域２よりも深い位置に、半導体基板１の表面に平行な方向に、少なくともボディ領域２からドレインコンタクト領域７のボディ領域２から最も離間した遠方端の下方まで延在している。 （もっと読む）

【課題】グラフェンを含む電極構造体及び電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】半導体層上のグラフェンと、グラフェン上の電極メタルと、を備え、該グラフェンは、半導体層と直接的に接触し、電極メタルは、グラフェンと直接的に接触する電極構造体である。半導体層は、シリコン、ゲルマニウム、シリコン・ゲルマニウム、ＩＩＩ−Ｖ族半導体、及びＩＩ−ＶＩ族半導体を含むグループから選択された一つで形成される。グラフェンは、単層または二層のグラフェンで形成される。 （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】一定のドレイン電圧及びゲート電圧に対して得られるドレイン電流を増大することの出来る半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】チャンネル領域と、ソース領域及びドレイン領域と、前記ソース領域及びドレイン領域にそれぞれ電気的に接続する合計二つの第１の電極と、前記チャンネル領域上にゲート絶縁膜を介して設けられた第２の電極とを備えた半導体装置の製造に際し、前記ゲート絶縁膜を、酸素の含有量を１ｐｐｂ以下にした水素添加超純水にＩＰＡを添加した洗浄液を用いて、酸素含有量１ｐｐｂ以下の窒素雰囲気でしかも遮光した状態で表面の洗浄を行ない、かつ等方性酸化または窒化で形成することにより、前記チャンネル領域と前記ゲート絶縁膜との界面の平坦度を、前記ソース領域から前記ドレイン領域に向かう方向での長さ２ｎｍにおけるピーク・トゥ・バレイ値が０．３ｎｍ以下となるようにするとともに、前記第１の電極から前記チャンネル領域までの抵抗率を４Ω・μｍ以下とした。 （もっと読む）

【課題】半導体装置について、小型化を図りつつ、ドレイン耐圧を向上する。
【解決手段】ゲート電極２０と、ゲート電極２０と離間するソース電極２４と、平面視でゲート電極２０からみてソース電極２４の反対側に位置し、かつゲート電極２０と離間するドレイン電極２２と、平面視でゲート電極２０とドレイン電極２２の間に位置し、絶縁膜２６を介して半導体基板１０上に設けられ、かつゲート電極２０、ソース電極２４およびドレイン電極２２と離間する少なくとも一つのフィールドプレート電極３０と、絶縁膜２６中に設けられ、かつフィールドプレート電極３０と半導体基板１０を接続する少なくとも一つのフィールドプレートコンタクト４０と、を備え、平面視でフィールドプレート電極３０は、フィールドプレートコンタクト４０からソース電極２４側またはドレイン電極２２側の少なくとも一方に延伸している。 （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）