【課題】高耐圧、低逆方向リーク電流特性を有する二次元電子ガスを導電層とした性能の高い窒化物半導体ダイオードを提供する。
【解決手段】窒化物半導体積層膜の上面に塩素ガスを用いたドライエッチングにより形成した凹部６の底面および側面部に対して、所望の不純物を拡散させる、または所望の不純物を添加した窒化物半導体を再成長することにより、アノード電極７が接触する窒化物半導体積層膜の側面部を高抵抗化させ、逆方向リーク電流を低減する。 （もっと読む）

【課題】 寄生ダイオードを介したリーク電流を抑えること。
【解決手段】 半導体装置１は、ｃ面を表面とする窒化物半導体の半導体層１３と、厚みが減少する厚み減少部１４ａを有する窒化物半導体のｐ型の埋込み層１４と、を備える。埋込み層１４では、厚み減少部１４ａの内部に酸素濃度がピークとなる部分が存在しており、そのピーク部分と厚み減少部１４ａの傾斜面の間のｐ型不純物の濃度が酸素濃度よりも高い部分が存在する。 （もっと読む）

【課題】エピタキシャル層に残存する転位の数を少なくする。
【解決手段】第２エピタキシャル層２００は、第１エピタキシャル層１００上にエピタキシャル成長している。第１エピタキシャル層１００は、エピタキシャル成長層１１０及び欠陥層１２０を有している。欠陥層１２０は、エピタキシャル成長層１１０の上、かつ、第１エピタキシャル層１００の表層に位置している。欠陥層１２０の欠陥密度は、５×１０^１７ｃｍ^−２以上である。欠陥層１２０を突き抜けた欠陥は、第２エピタキシャル層２００の内部でループを形成している。 （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】一般的な結晶成長方法による窒化物半導体層の積層で、分極効果が制御できるようにする。
【解決手段】ｃ軸方向に結晶成長された窒化物半導体から構成されて主表面がＩＩＩ族極性面１０４ａとされた第２半導体層１０４の主表面に、第１半導体層１０３のＩＩＩ族極性面１０３ａを貼り合わせた後、第１半導体層１０３と基板１０１とを、分離層１０２で分離する。 （もっと読む）

【課題】閾値電圧を制度良く制御することが可能な半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０上に、窒化物半導体からなるチャネル層１４と、チャネル層１４よりもバンドギャップエネルギーの大きい第１窒化物半導体層１６と、を順次形成する工程と、第１窒化物半導体層１６上であって、ゲート電極２６を形成すべき領域にダミーゲートを形成する工程と、ダミーゲートを形成した後、第１窒化物半導体層１６上のダミーゲート以外の領域に、チャネル層１４のバンドギャップエネルギー以上の大きさのバンドギャップエネルギーを有する第２窒化物半導体層１８を再成長する工程と、ダミーゲートを除去した後、ダミーゲートを除去した領域の第１窒化物半導体層１６上にゲート電極２６を形成する工程と、を有する半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】逆ピエゾ効果が効果的に抑制され、オフ時の高電界状態であっても、ゲート電極近傍でクラックの発生が抑止されたスイッチング素子を提供する。
【解決手段】スイッチング素子１は、電子走行層１３と、電子走行層１３の上面に形成され、バンドギャップが電子走行層１３より大きく電子走行層１３とヘテロ接合する電子供給層１４と、ソース電極１５とドレイン電極１６と、ソース電極１５とドレイン電極１６の間に配置されたゲート電極１７とを備え、ゲート電極の下方に、電子供給層１４に替えて、逆ピエゾ抑制層２０を配置してなる。逆ピエゾ抑制層２０は、ヘテロ接合よりも格子不整合が緩和された状態で電子走行層１３と接合するように、その組成等が調整されており、ゲート電極１７との接触領域Ａ２のドレイン電極１６側境界Ｂ４を跨ぐように配置される。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスを抑制しながらノーマリオフ動作を実現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】化合物半導体装置の一態様には、基板１と、基板１上方に形成された化合物半導体積層構造７と、化合物半導体積層構造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１１ｄと、が設けられている。化合物半導体積層構造７には、電子走行層３と、電子走行層３上方に形成された電子供給層５を含む窒化物半導体層と、が設けられている。窒化物半導体層の表面のＩｎ組成は、平面視でゲート電極１１ｇとソース電極１１ｓとの間に位置する領域及びゲート電極１１ｇとドレイン電極１１ｄとの間に位置する領域において、ゲート電極１１ｇの下方よりも低くなっている。 （もっと読む）

【課題】リーク特性のばらつき幅を低減可能な、窒化物電子デバイスを作製する方法を提供する。
【解決手段】テトラメチルアンモニウムヒドロキシドを含む第１溶液を用いた処理を行って半導体積層５３ｂに第１処理面６５ｆを処理装置１０ｄで形成する。第１溶液による処理温度は、摂氏５０度以上摂氏１００度以下である。第１溶液の濃度は５パーセント以上であり、５０パーセント以下である。第１処理工程に引き続き第２処理工程を行う。第２処理工程では、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド処理の後に、フッ化水素酸及び過酸化水素を含む第２溶液を用いた処理を半導体積層５３ｂに行って半導体積層５３ｂに第２処理面６５ｇを処理装置１０ｅで形成する。第２処理工程の後において、半導体積層５３ｂの処理面６５ｇのドナー性不純物の濃度は５×１０^１７ｃｍ^−３以下である。 （もっと読む）

【課題】半導体層と電極との間に絶縁膜を介するＭＩＳ構造を採用するも、オン抵抗の上昇及び閾値の変動を抑止し、信頼性の高い半導体装置を得る。
【解決手段】ＡｌＧａＮ／ＧａＮ・ＨＥＭＴは、化合物半導体積層構造２と、化合物半導体積層構造２の表面と接触する挿入金属層４と、挿入金属層４上に形成されたゲート絶縁膜７と、挿入金属層４の上方でゲート絶縁膜７を介して形成されたゲート電極８とを含み構成される。 （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】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）