【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】シリコン基板上に形成した、転位及びクラックの少ない窒化物半導体ウェーハ、窒化物半導体装置及び窒化物半導体結晶の成長方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、シリコン基板と、その上に順次設けられた、下側歪緩和層、中間層、上側歪緩和層及び機能層と、を有する窒化物半導体ウェーハが提供される。中間層は、第１下側層と、第１ドープ層と、第１上側層と、を含む。第１下側層は、下側歪緩和層の上に設けられ下側歪緩和層の格子定数よりも大きい格子定数を有する。第１ドープ層は、第１下側層の上に設けられ第１下側層の格子定数以上の格子定数を有し１×１０^１８ｃｍ^−３以上１×１０^２１ｃｍ^−３未満の濃度であり第１下側層よりも高い濃度で不純物を含有する。第１上側層は、第１ドープ層の上に設けられ第１ドープ層の格子定数以上で第１下側層の格子定数よりも大きい格子定数を有する。 （もっと読む）

【課題】シリコンウェハ等のベース基板上方に窒化物半導体からなる半導体結晶層を形成する場合に、当該半導体結晶層の転位密度を低減する。
【解決手段】ベース基板をエピタキシャル結晶成長装置の成長室に設置した後、ベース基板の上に、接着層、バッファ層および活性層をエピタキシャル成長法により順次形成する層形成工程を有し、接着層形成工程が、第１結晶層を形成する工程と第２結晶層を形成する工程と、を有し、第１結晶層の形成後であって第２結晶層の形成前の第１の段階、および、第２結晶層の形成後であってバッファ層の形成前の第２の段階、からなる群から選択された少なくとも１つの段階において、３族原料ガスの供給を停止するとともに成長室の内部を、アンモニアを含むガスの雰囲気に一定時間だけ維持する雰囲気維持工程を有する半導体基板の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】シリコンウェハ等のベース基板上方に窒化物半導体からなる半導体結晶層を形成する場合に、当該半導体結晶層の転位密度を低減する。
【解決手段】ベース基板、接着層、バッファ層および活性層を有し、前記ベース基板、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層がこの順に位置し、前記ベース基板の前記接着層と接する領域にＳｉが存在し、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層が、窒化物半導体からなる半導体基板の製造方法であって、前記ベース基板を洗浄装置の洗浄室に設置し、前記ベース基板の表面をＨＦ水溶液により洗浄する第１洗浄工程と、前記ベース基板をエピタキシャル結晶成長装置の成長室に設置した後、前記ベース基板の上に、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層をエピタキシャル成長法により順次形成する層形成工程と、を有する半導体基板の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】シリコンウェハ等のベース基板上方に窒化物半導体からなる半導体結晶層を形成する場合に、当該半導体結晶層の転位密度を低減する。
【解決手段】ベース基板、接着層、バッファ層および活性層を有し、前記ベース基板、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層がこの順に位置し、前記ベース基板の前記接着層と接する領域にＳｉが存在し、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層が、窒化物半導体からなる半導体基板であって、前記バッファ層が、第１結晶層と第２結晶層が交互に複数積層された積層構造体であり、前記第１結晶層が、Ａｌ_ｍＧａ_１−ｍＮ、（但し０≦ｍ≦１）で表される結晶からなり、前記第２結晶層が、Ａｌ_ｎＧａ_１−ｎＮ、（但し０≦ｎ≦１、ｍ＞ｎ）で表される結晶からなり、前記第１結晶層の格子緩和度が、前記第２結晶層の格子緩和度より大きい半導体基板を提供する。 （もっと読む）

【課題】シリコンウェハ等のベース基板上方に窒化物半導体からなる半導体結晶層を形成する場合に、当該半導体結晶層の転位密度を低減する。
【解決手段】ベース基板、接着層、バッファ層および活性層がこの順に位置し、前記ベース基板の前記接着層と接する領域にＳｉが存在し、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層が、窒化物半導体からなる半導体基板の製造方法であって、前記ベース基板をエピタキシャル結晶成長装置の成長室に設置した後に、前記ベース基板の温度を１０００℃以上に維持しつつ前記ベース基板の表面をアンモニアガスとキャリアガスとの混合ガスに暴露するアンモニアガス暴露工程と、前記アンモニアガス暴露工程の後に、前記ベース基板の上に、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層をエピタキシャル成長法により順次形成する層形成工程と、を有する半導体基板の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】シリコンウェハ等のベース基板上方に窒化物半導体からなる半導体結晶層を形成する場合に、当該半導体結晶層の転位密度を低減する。
【解決手段】ベース基板、接着層、バッファ層および活性層を有し、前記ベース基板、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層がこの順に位置し、前記ベース基板の前記接着層と接する領域にＳｉが存在し、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層が、窒化物半導体からなる半導体基板の製造方法であって、前記ベース基板をエピタキシャル結晶成長装置の成長室に設置した後、前記ベース基板の温度を１０００℃以上１１５０℃以下に維持しつつ前記ベース基板の表面を水素ガスに暴露する水素ガス暴露工程と、前記水素ガス暴露工程の後、前記ベース基板の上に、前記接着層、前記バッファ層および前記活性層をエピタキシャル成長法により順次形成する層形成工程と、を有する半導体基板の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】高品質かつ高信頼性の素子を作製できるＳｉＣエピタキシャルウエハ、およびそれを用いて得られるＳｉＣ半導体素子を提供すること
【解決手段】４°以下のオフ角を有するＳｉＣ基板２と、ＳｉＣ基板２の主面４に形成され、その表面１０に０．５ｎｍ以上の高さのステップバンチング９が形成されたＳｉＣエピタキシャル層３とを含むＳｉＣエピタキシャルウエハ１において、ステップバンチング９の線密度を４０ｃｍ^−１以下にする。 （もっと読む）

【課題】炭化珪素基板の表面を保護することができる方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板８０が準備される。２μｇ／ｍ³以上の二酸化窒素濃度を有する雰囲気に炭化珪素基板８０をさらすことによって、炭化珪素基板８０上に酸化膜７０が形成される。 （もっと読む）

【課題】チャネル移動度の低下を抑制しつつ閾値電圧を制御する炭化珪素半導体装置の製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明の炭化珪素半導体装置の製造方法は、（ｂ）二酸化珪素膜が形成された炭化珪素基板を窒化処理する工程と、（ｃ）窒化処理された炭化珪素基板を水蒸気を含んだ酸素雰囲気で熱処理する工程とを備える。工程（ｃ）は、（ｃ１）窒化処理された炭化珪素基板を投入した熱処理炉の温度を不活性ガス雰囲気中で昇温又は降温する工程を含む。工程（ｃ１）は、窒化処理直後のチャネル移動度をμ_ch、昇温又は降温開始時刻をｔ＝０、熱処理開始時刻をｔ＝ｔ₁、熱処理終了時刻をｔ＝ｔ₂、熱処理炉からの基板取出時刻をｔ＝ｔ₃、ボルツマン定数をｋ、時刻ｔにおける熱処理炉の温度をＴ（Ｋ）とした場合に、式（１）により求められる炭化珪素基板中のチャネル移動度の低下率が１０％以下となるように昇温速度及び／又は降温速度を決定する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、結晶欠陥が少なく、キャリア時定数が十分大きい高品質なエピタキシャルウエハの製造方法と、当該エピタキシャルウエハを用いた半導体装置の製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明のエピタキシャルウエハの製造方法は、（ａ）３×１０¹⁸ｃｍ^-3以下の不純物濃度を有するＳｉＣ基板１２上に、１×１０¹⁴ｃｍ^-3以上１０¹⁶ｃｍ^-3台以下の不純物濃度を有するエピタキシャル層１３をエピタキシャル成長により形成する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）により得られた構造のＳｉＣ基板１２の側から、エピタキシャル層１３のうち所定の厚みを残して、ＳｉＣ基板１２の全部とエピタキシャル層１３の一部とを連続的に除去する工程とを備える。 （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】イオン注入剥法により作製されたテラス部にシリコン酸化膜のないＳＯＩウェーハに、渓谷状の段差を発生させることなくエピタキシャル成長を行い、所望のＳＯＩ層厚を有するＳＯＩウェーハを製造できる方法を提供することを目的とする
【解決手段】ＳＯＩウェーハのＳＯＩ層の外周端が、埋め込み酸化膜の外周端よりも外側に位置した構造となるように、該埋め込み酸化膜の外周部を除去する処理を行い、その後、ＳＯＩウェーハに水素を含む還元性雰囲気もしくは塩化水素ガスを含む雰囲気で熱処理を行った後、ＳＯＩ層の表面にエピタキシャル層を形成するＳＯＩウェーハの製造方法。 （もっと読む）

【課題】炭化珪素基板を用いた半導体装置の製造コストの低減を実現可能な炭化珪素基板の製造方法、半導体装置の製造方法、炭化珪素基板および半導体装置を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板１の製造方法は、単結晶炭化珪素からなるＳｉＣ基板２０を準備する工程と、坩堝７０内においてＳｉＣ基板２０の一方の主面２０Ｂに面するようにベース基板１０を配置する工程と、坩堝７０内において、ベース基板１０を、ベース基板１０を構成する炭化珪素の昇華温度以上の温度域に加熱することによりＳｉＣ基板２０の一方の主面２０Ｂに接触するように炭化珪素からなるベース層１０を形成する工程とを備えている。そして、ベース層１０を形成する工程では、坩堝７０内に、ＳｉＣ基板２０およびベース基板１０とは別の、珪素を含む物質からなる珪素発生源９１が配置される。 （もっと読む）

【課題】炭化珪素基板を用いた半導体装置の製造コストの低減を実現可能な炭化珪素基板の製造方法、半導体装置の製造方法、炭化珪素基板および半導体装置を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板１の製造方法は、単結晶炭化珪素からなるＳｉＣ基板２０を準備する工程と、坩堝８０内においてＳｉＣ基板２０の一方の主面２０Ｂに面するようにベース基板１０を配置する工程と、坩堝８０内において、ベース基板１０を、ベース基板１０を構成する炭化珪素の昇華温度よりも高い温度域に加熱することにより、ＳｉＣ基板２０の一方の主面２０Ｂに接触するように炭化珪素からなるベース層１０を形成する工程とを備えている。そして、ベース層１０を形成する工程では、坩堝８０内に珪素を含有するガスが導入される。 （もっと読む）

【課題】炭化珪素基板を用いた半導体装置の製造コストの低減を実現可能な炭化珪素基板の製造方法、半導体装置の製造方法、炭化珪素基板および半導体装置を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板１の製造方法は、炭化珪素からなるベース基板１０および単結晶炭化珪素からなるＳｉＣ基板２０を準備する工程と、ベース基板１０の主面１０Ａ上に接触するようにＳｉＣ基板２０を載置して、積層基板を作製する工程と、積層基板を、ＳｉＣ基板２０よりもベース基板１０の温度が高くなるように加熱することにより、ベース基板１０とＳｉＣ基板２０とを接合する工程と、ＳｉＣ基板２０が接合されたベース基板１０の、ＳｉＣ基板２０とは反対側の主面１０Ｂ上にエピタキシャル成長層３０を形成する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】中間層としてＧｅ結晶を用いる場合の化合物半導体へのＧｅ原子の混入を抑制する。
【解決手段】ベース基板と、ベース基板上に形成された第１結晶層と、第１結晶層を被覆する第２結晶層と、第２結晶層に接して形成された第３結晶層とを備え、第１結晶層が、ベース基板における第１結晶層と接する面と面方位が等しい第１結晶面、及び、第１結晶面と異なる面方位を有する第２結晶面を有し、第２結晶層が、第１結晶面と面方位が等しい第３結晶面、及び、第２結晶面と面方位が等しい第４結晶面を有し、第３結晶層が、第３結晶面及び第４結晶面のそれぞれの少なくとも一部に接しており、第１結晶面に接する領域における第２結晶層の厚みに対する第２結晶面に接する領域における第２結晶層の厚みの比が、第３結晶面に接する領域における第３結晶層の厚みに対する第４結晶面に接する領域における第３結晶層の厚みの比よりも大きい半導体基板を提供する。 （もっと読む）

【課題】半導体材料の構造的及び化学量論的特性を保ったまま、窒化物本体を横方向及び縦方向で空間的に規定された選択ドーピングを達成しうるインシチュドーパント注入及び成長を提供する。
【解決手段】窒化物半導体本体の成長中にインシチュドーパント注入を可能にする方法は、ドーパント注入装置及び成長室を有する複合窒化物室中に、窒化物半導体本体に対する成長環境を確立するステップと、成長室内で窒化物半導体本体を成長させる成長ステップと、ドーパント注入装置を用いて成長室内で窒化物半導体本体にインシチュ状態でドーパント注入を行う注入ステップとを具える。この方法を用いて形成する半導体デバイスは、サポート基板上に形成した第１導電型の窒化物半導体本体と、窒化物半導体本体の成長中にこの窒化物半導体本体のインシチュドーパント注入により形成され、第２導電型を有する少なくとも１つのドープ領域とを具える。 （もっと読む）

【課題】最大発振周波数ｆ_ｍａｘを高くしてダイヤモンド電界効果トランジスタの特性を大きく向上させ、かつ電圧降下を小さく抑えることにより実用レベルに到達させること。
【解決手段】「ソース・ゲート電極間隔ｄ_ＳＧ、ゲート・ドレイン電極間隔ｄ_ＧＤを狭くすること」と「ソース電極の厚さｔ_Ｓ、ドレイン電極の厚さｔ_Ｄを厚くすること」とを両立させるために、ソース電極およびドレイン電極を、エッチング溶液を用いてエッチングする層とレジストを用いてリフトオフする層とに分けて形成する。これにより電極の逆メサ部を小さくすることができるため、ソース電極とゲート電極との間隔を小さくして最大発振周波数ｆ_ｍａｘを上げ、かつソース電極およびドレイン電極の厚みを厚くして電圧降下を小さく抑えることができる。 （もっと読む）

【課題】ダイヤモンド薄膜内に存在する結晶欠陥、不純物等を減少させ、高品質なダイヤモンド薄膜を作製可能なダイヤモンド薄膜作製方法を提供すること。
【解決手段】ダイヤモンドが安定な高圧力下でアニールを行う。これにより、結晶中に含まれる格子欠陥等が回復、除去され、ダイヤモンド結晶薄膜を高品質化する事ができる。「（ダイヤモンドが）安定な、安定に」とは、ダイヤモンドがグラファイト化せずにダイヤモンドの状態を保つ状態を指す。ダイヤモンドが安定にアニール出来る領域内でアニールを行う温度（アニール温度、とも呼ぶ）Ｔおよびアニールを行う圧力（アニール圧力、とも呼ぶ）Ｐが決定される。この領域は、図２１に示される、Ｐ＞０．７１＋０．００２７ＴまたはＰ＝０．７１＋０．００２７Ｔを満たし、なおかつＰ≧１．５ＧＰａの領域である。このような領域は、図２１中の斜線部分である。 （もっと読む）