【課題】耐圧バラツキを抑制し、歩留りを向上させることが可能となる横型素子を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】横型ＦＷＤなどの横型素子に備えられるＳＲＦＰ２１について、の不純物濃度を１×１０¹⁸ｃｍ^-3以上となるようにする。このように、横型ＦＷＤ７などに備えられるＳＲＦＰ２１について、の不純物濃度を１×１０¹⁸ｃｍ^-3以上とすることにより、耐圧バラツキを抑制することが可能となり、的確に目標とする耐圧を得ることができる製品とすることが可能になる。したがって、製品の歩留りを向上させることが可能となる。 （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】オン電圧の低減と、破壊耐量確保、高速スイッチングを同時に実現できる横型ＩＧＢＴを提供する。
【解決手段】エミッタ側にｎ型バリア層１５を形成することで、ホールのバリアとして機能させ、コレクタ側から注入されたホールがエミッタ側のチャネルｐウェル層６に流れ出てホール濃度が低下することを防止する。これにより、エミッタ近傍のｎ^-型ドリフト層２内のキャリア濃度を上げることが可能となり、オン電圧の低減が可能となる。また、コレクタ側において、コレクタ電極１２のうちｐ⁺型層４ａと接触している部分をオーミック接触、ｐ型層４ｂと接触している部分をショットキー接触とする。このショットキー接触とされた部分において、コレクタ側からのホールの注入が抑制され、蓄積キャリアを低減して、寄生バイポーラトランジスタがオンし難くなるようにできる。よって、低オン電圧を維持しながらスイッチング耐圧を確保することが可能となる。 （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】ｐ型のＧａＮ系半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型のキャリアガスが発生した第１チャネル層１０６と、第１チャネル層１０６上に、第１チャネル層１０６よりバンドギャップが大きいＧａＮ系半導体で形成されたバリア層１１０と、バリア層１１０上に、バリア層１１０よりバンドギャップが小さいＧａＮ系半導体で形成され、第２導電型のキャリアガスが発生した第２チャネル層１１２と、第２チャネル層１１２にオーミック接続する第１ソース電極１１８と、第２チャネル層にオーミック接続する第１ドレイン電極１２０と、第１ソース電極１１８及び第１ドレイン電極１２０の間に形成された第１ゲート電極１２２と、を備え、第２導電型のキャリアガスのキャリア濃度が、第１ゲート電極１２２の下の領域で、第１ソース電極１１８及び第１ドレイン電極１２０の間の他の領域より低く、かつ、第１ゲート電極１２２により制御されるＧａＮ系半導体装置。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜の破壊を防止すると共に、信頼性を向上させた、ノーマリオフの双方向動作が可能な窒化物系半導体装置を提供する。
【解決手段】窒化物系半導体素子１０は、第１ＭＯＳＦＥＴ部３０及び第２ＭＯＳＦＥＴ部３１を備えており、第１ゲート電極２６と第２ゲート電極２７との間に設けられた第１ＳＢＤ金属電極２８及び第２ＳＢＤ金属電極２９がＡｌＧａＮ層２０とショットキー接合されている。第１ＳＢＤ金属電極２８と第１電極２４とが接続されており、電気的に短絡していると共に、第２ＳＢＤ金属電極２９と第２電極２５とが接続されており、電気的に短絡している。 （もっと読む）

【課題】 短チャンネル効果が抑制され、メタルＳ／Ｄを有するＩｎＧａＡｓ−ＭＯＳＦＥＴの低消費電力化をはかり得る化合物半導体装置を製造する。
【解決手段】 ＩｎＧａＡｓをチャネルに用いた化合物半導体装置の製造方法であって、基板上のＩｎＧａＡｓ層１０上に、ゲート絶縁膜１１を介してゲート電極１２を形成した後、ゲート電極１２の両側に露出するＩｎＧａＡｓ層１０上に、厚さ５．５ｎｍ以下のＮｉ膜１４を形成する。次いで、２５０℃以下の温度で熱処理を施すことにより、Ｎｉ膜１４とＩｎＧａＡｓ層１０とを反応させて、ショットキー・ソース／ドレインとなるＮｉ−ＩｎＧａＡｓ合金層１５を形成する。 （もっと読む）

【課題】装置面積を増大させることなく、保護素子を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】Ｐ型のIII族窒化物半導体からなる第１Ｐ型層２００と、第１Ｐ型層２００の一部上には、ゲート絶縁膜４２０およびゲート電極４４０とが設けられている。第１Ｐ型層２００内のうち、ゲート電極４４０の両脇には、Ｎ型のソース領域３４０およびドレイン領域３２０が設けられている。また、第１Ｐ型層２００の下には、Ｎ型のIII族窒化物半導体からなる第１Ｎ型層１００が設けられている。基板内には、Ｎ型のIII族窒化物半導体とオーミック接続する材料からなるオーミック接続部（たとえばＮ型ＧａＮ層５２０）が、ソース領域３４０および第１Ｎ型層１００と接するように設けられている。また、ドレイン電極６００は、ドレイン領域３２０および第１Ｐ型層２００と接するように設けられている。 （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】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】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】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】半導体素子、例えば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することによって、ノーマリ−オフまたはエンハンスメントモード動作する半導体素子及び製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０上に配設され、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、該窒化物半導体層３０にオミック接合されたドレイン電極５０と、該ドレイン電極５０と離間して配設され、該窒化物半導体層３０にショットキー接合されたソース電極６０と、該ドレイン電極５０と該ソース電極６０との間の窒化物半導体層３０上及び該ソース電極６０の少なくとも一部上にかけて形成された誘電層４０と、該ドレイン電極５０と離間して誘電層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に形成されたゲート電極７０とを含む。 （もっと読む）

【課題】急峻なＳ値特性を有するとともに、ソース／ドレイン領域が同じ導電型となる対称構造を有する電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】本実施形態による電界効果トランジスタは、半導体層と、前記半導体層に離間して設けられたソース領域およびドレイン領域と、前記ソース領域と前記ドレイン領域との間の前記半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、前記ソース領域および前記ドレイン領域側の前記ゲート電極の少なくとも一方の側面に設けられた高誘電体のゲート側壁と、を備え、前記ソース領域および前記ドレイン領域は前記ゲート電極の対応する側面から離れている。 （もっと読む）

【課題】ゲルマニウムをチャネル材料とする金属／ゲルマニウムからなるソース／ドレイン構造を有する半導体素子を提供する。
【解決手段】半導体と金属とが接合してソース／ドレイン構造を形成する半導体素子において、ゲルマニウム（Ｇｅ）を３価元素（又は５価元素）でドーピングしたｐ型ゲルマニウム（又はｎ型ゲルマニウム）をチャネル２の材料とし、当該ｐ型ゲルマニウム（又はｎ型ゲルマニウム）の任意の結晶面における原子配置と同一の原子配置である結晶面を有する金属３を、前記同一の原子配置である結晶面で接合して界面を形成し、当該形成された界面を用いたソース／ドレイン構造を有する。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜界面材料としてＧｅＯ₂ を用いた場合においてもＧｅＯ₂ 層の劣化を抑制することができ、素子の信頼性向上をはかると共に、プロセスの歩留まり向上をはかる。
【解決手段】本発明の実施形態による電界効果トランジスタは、Ｇｅを含む基板１０上の一部に設けられた、少なくともＧｅＯ₂ 層を含むゲート絶縁膜２０と、ゲート絶縁膜２０上に設けられたゲート電極３０と、ゲート電極３０下のチャネル領域を挟んで前記基板に設けられたソース／ドレイン領域５０と、前記ゲート絶縁膜２０の両側部に形成された窒素含有領域２５と、を備えた。 （もっと読む）

【課題】高速スイッチング動作を行う場合でも、アバランシェブレークダウンを抑制でき、スイッチング損失低減や素子破壊を抑制することが可能な構成とする。
【解決手段】横型ＦＷＤ７などの横型素子において、ＳＲＦＰ２１の全抵抗Ｒの抵抗値を９０ｋΩ〜９０ＭΩ、好ましくは２７０ｋΩ〜２７ＭΩ、より好ましくは９００ｋΩ〜９ＭΩとすることにより、２ｎｄピーク時のアノード電流Ｉ_Aなどの電流が大きくなることを抑制できる。これにより、高速スイッチング動作を行う場合でもアバランシェブレークダウンを抑制でき、横型ＦＷＤ７のスイッチング損失低減や素子破壊を抑制することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】窒化ガリウム材料デバイスおよびその形成方法を提供する。
【解決手段】該デバイスは、電極規定層２４を包含する。電極規定層は典型的にはその内部に形成されたビア２６を有し、該ビア内に電極１８が（少なくとも部分的に）形成される。したがって、ビアは、電極の寸法を（少なくとも部分的に）規定する。いくつかの場合において、電極規定層は、窒化ガリウム材料領域上に形成された不動態化層である。 （もっと読む）

【課題】Ｇｅをチャネル材料に用いても、素子特性の劣化を抑制することを可能にする。
【解決手段】Ｇｅを含むｐ型半導体領域上にゲート絶縁膜を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程と、前記半導体領域の、前記ゲート電極の両側に位置する第１および第２領域に、有機金属錯体および酸化剤を交互に供給して金属酸化物を堆積する工程と、前記金属酸化物の上に金属膜を堆積する工程と、熱処理を行うことにより、前記半導体領域および前記金属酸化物と、前記金属膜とを反応させて前記第１および第２領域に金属半導体化合物層を形成するとともに前記金属半導体化合物層と前記半導体領域との界面に金属偏析層を形成する工程と、を備えている。 （もっと読む）