【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】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】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】基板の外周部においてクラックの発生が抑制される半導体結晶基板を提供する。
【解決手段】半導体結晶基板１１０と、基板１１０の表面に窒化物により形成された保護層１２０と、を有し、保護層１２０は、基板１１０の外周部となる周辺領域１２０ａはアモルファス状態であり、基板１１０の周辺領域よりも内側の内部領域１２０ｂは結晶化している。 （もっと読む）

【課題】多様な構造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の上方に形成された化合物半導体層２と、が設けられている。化合物半導体層２には、第１の不純物の活性化により発生した第１導電型のキャリアを含む第１の領域２ａと、第１の不純物と同一種類の第２の不純物の活性化により発生したキャリアを、第１の領域２ａよりも低濃度で含有する第２の領域２ｂと、が設けられている。 （もっと読む）

【課題】基板に形成された窒化ガリウム系半導体で形成された半導体層におけるドーパント濃度がばらつくと、半導体層を用いた半導体装置の特性がばらつくので、半導体層におけるドーパント濃度のばらつきが抑えられた層を有する半導体基板を得る。
【解決手段】基板に、窒化ガリウム系半導体で形成された半導体層を形成する半導体層形成段階と、半導体層に、中性子線を照射して、半導体層に含まれるガリウム原子の一部をゲルマニウム原子に変換する照射段階と、を備える半導体基板の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ結晶インゴットを含む窒化物系化合物半導体結晶から自立基板を切り出す際のクラックの発生を抑制した窒化物系化合物半導体結晶及びその製造方法並びにIII族窒化物半導体デバイス用基板を提供する。
【解決手段】窒化物系化合物半導体結晶としてのＧａＮ結晶インゴット１００は、厚さ方向に沿って外周領域１００ａとその内側の中心領域１００ｂとを有し、外周領域１００ａの厚さ方向に垂直な面（Ｇａ極性のｃ面１０１）の転位密度の最大値が、中心領域１００ｂの厚さ方向に垂直な面（Ｇａ極性のｃ面１０１）の転位密度の最小値の２．０倍以上２０倍以下となる転位密度分布を有する。 （もっと読む）

【課題】支持基板上にＩＩＩ族窒化物層が接合していない欠陥領域がない高品質のＩＩＩ族窒化物層複合基板の製造方法を提供する。
【解決手段】本ＩＩＩ族窒化物層複合基板の製造方法は、ＩＩＩ族窒化物基板２０にイオン注入領域２０ｉを形成し、ＩＩＩ族窒化物基板２０のイオンが注入された側の主表面側および支持基板１０の主表面側の少なくともひとつに接合用前駆体層４０を形成し、ＩＩＩ族窒化物基板２０と支持基板１０とを接合用前駆体層４０を介在させて接合し、接合用前駆体層４０をリフローさせることにより接合層５０を形成し、ＩＩＩ族窒化物基板２０をイオン注入領域２０ｉにおいて分離してＩＩＩ族窒化物層２１と残りのＩＩＩ族窒化物基板２２とにすることにより、支持基板１０の主表面上に接合層４０を介在させてＩＩＩ族窒化物層２１が接合されたＩＩＩ族窒化物層複合基板１を形成する。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板直上の窒化アルミニウム層の平坦性が低いことに起因する信頼性の低下が抑制された半導体装置を提供する。
【解決手段】シリコン基板１０と、シリコン基板上に配置された、不純物としてシリコンがドープされた領域を有する窒化アルミニウム層２０と、窒化アルミニウム層上に配置された、複数の窒化物半導体膜が積層された構造のバッファ層３０と、バッファ層上に配置された、窒化物半導体からなる半導体機能層４０とを備える。 （もっと読む）

【課題】単結晶の半導体層を支持基板上に転写し、転写された層がもはや脆化注入によって生成される可能性のある結晶欠陥を含まない方法を提供する。
【解決手段】単結晶の半導体層３を支持基板上に転写する方法に関し、（ａ）ドナー基板３１に注入種を注入するステップと、（ｂ）ドナー基板３１を支持基板に接合するステップと、（ｃ）層３を支持基板上に転写するためにドナー基板３１を破壊するステップと、前記単結晶の層３の第２の部分３５の結晶格子の秩序を乱すことなしに、転写されるべき単結晶の層３の部分３４が非晶質にされるステップであり、部分３４、３５が、それぞれ、単結晶の層３の表面部分および埋め込み部分であるステップと、非晶質の部分３４が５００℃未満の温度で再結晶化されるステップであり、第２の部分３５の結晶格子が再結晶化のための種結晶として働くステップとを含む。 （もっと読む）

【課題】ＩＩＩ族窒化物とは化学組成の異なる異組成基板とＩＩＩ族窒化物層とが貼り合わされた複合基板であっても、反りおよびクラックを発生させることなくその複合基板上にＩＩＩ族窒化物エピタキシャル層を形成することができる複合基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本複合基板２Ｄは、ＩＩＩ族窒化物以外の化学組成を有する異組成基板１０と、異組成基板１０に貼り合わされたＩＩＩ族窒化物層２１と、含み、ＩＩＩ族窒化物層２１は、平面充填が可能な少なくとも１種類の平面形状を有する複数のＩＩＩ族窒化物タイル２１ｐに分離している。 （もっと読む）

【課題】デバイス化の工程で割れが発生することを抑制することが可能なIII族窒化物エピタキシャル基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のIII族窒化物エピタキシャル基板１０は、Ｓｉ基板１１と、該Ｓｉ基板１１と接する初期層１４と、該初期層１４上に形成され、Ａｌ組成比が０．５超え１以下のＡｌＧａＮからなる第１層１５Ａ１（１５Ｂ１）およびＡｌ組成比が０超え０．５以下のＡｌＧａＮからなる第２層１５Ａ２（１５Ｂ２）を順次有する積層体を複数組有する超格子積層体１５と、を有し、前記第２層のＡｌ組成比が、前記基板から離れるほど漸減することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】低転位であり、クラック発生を抑制できるIII族窒化物半導体層を有する窒化物
半導体エピタキシャル基板及び窒化物半導体デバイスを提供する。
【解決手段】基板上にＡｌを含むIII族窒化物半導体のバッファ層を介して成長した、Ｃ
面を表面とするIII族窒化物半導体層を有する窒化物半導体エピタキシャル基板であって
、前記バッファ層が、その表面にインバージョンドメインを有する。 （もっと読む）

【課題】大きなチャネル移動度を有する半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板は、ポリタイプ４Ｈの六方晶の単結晶構造を有する半導体からなる表面ＳＲを有する。基板の表面ＳＲは、面方位（０−３３−８）を有する第１の面Ｓ１と、第１の面Ｓ１につながりかつ第１の面Ｓ１の面方位と異なる面方位を有する第２の面Ｓ２とが交互に設けられることによって構成されている。ゲート絶縁膜は基板の表面ＳＲ上に設けられている。ゲート電極はゲート絶縁膜上に設けられている。 （もっと読む）

【課題】ＩｎＡｌＮ電子供給層上にＧａＮ層を形成する場合でも、ＩｎＡｌＮ電子供給層の品質の悪化を抑制することが可能な半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、基板１０上にＧａＮ電子走行層１４を形成する工程と、ＧａＮ電子走行層１４上にＩｎＡｌＮ電子供給層１８を形成する工程と、ＩｎＡｌＮ電子供給層１８を形成した後、Ｉｎ含有ガスを供給しつつ、基板１０を昇温させる工程と、昇温が終了した後、ＩｎＡｌＮ電子供給層１８上にＧａＮ層２０を形成する工程と、を有する半導体装置の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】高周波数動作が可能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、基板１０上に設けられたＧａＮ電子走行層１４と、ＧａＮ電子走行層１４上に設けられたＡｌＮスペーサ層１６と、ＡｌＮスペーサ層１６上に設けられたＩｎＡｌＮ電子供給層１８と、ＩｎＡｌＮ電子供給層１８上に設けられたゲート電極２４とゲート電極２４を挟むソース電極２６およびドレイン電極２８と、を備え、ＡｌＮスペーサ層１６の膜厚が、０．５ｎｍ以上１．２５ｎｍ以下の半導体装置である。 （もっと読む）