公开(公告)号：CN104051515A

公开(公告)日：2014-09-17

申请号：CN201410090758.9

申请日：2014-03-12

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 中山达峰 ,  宫本广信 ,  冈本康宏 ,  根贺亮平 ,  金泽全彰 ,  井上隆

IPC分类号： H01L29/778

CPC分类号： H01L29/66462 ,  H01L29/155 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/7787

摘要： 本发明提供了一种半导体器件，为了改进半导体器件的性能。例如，假设在缓冲层和沟道层之间插入超晶格层，被引入到形成超晶格层的一部分的氮化物半导体层中的受主的浓度高于被引入到形成超晶格层的另一部分的氮化物半导体层中的受主的浓度。也即，被引入到具有小带隙的氮化物半导体层中的受主的浓度高于被引入到具有大带隙的氮化物半导体层中的受主的浓度。

公开(公告)号：CN103000681B

公开(公告)日：2017-04-12

申请号：CN201210342487.2

申请日：2012-09-14

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 井上隆 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  宫本广信

IPC分类号： H01L29/772 ,  H01L29/06 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种半导体器件及其制造方法。在帽层和势垒层之间的界面处以及沟道层和缓冲层之间的界面处产生压缩应变，并且在势垒层和沟道层之间的界面处产生拉伸应变。因此，在帽层和势垒层之间的界面处以及沟道层和缓冲层之间的界面处的负电荷高于正电荷，而势垒层和沟道层之间的界面处的正电荷高于负电荷。沟道层具有第一层、第二层和第三层的堆叠层结构。第二层比第一层和第三层的电子亲和势高的电子亲和势。

公开(公告)号：CN103000681A

公开(公告)日：2013-03-27

申请号：CN201210342487.2

申请日：2012-09-14

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 井上隆 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  宫本广信

IPC分类号： H01L29/772 ,  H01L29/06 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种半导体器件及其制造方法。在帽层和势垒层之间的界面处以及沟道层和缓冲层之间的界面处产生压缩应变，并且在势垒层和沟道层之间的界面处产生拉伸应变。因此，在帽层和势垒层之间的界面处以及沟道层和缓冲层之间的界面处的负电荷高于正电荷，而势垒层和沟道层之间的界面处的正电荷高于负电荷。沟道层具有第一层、第二层和第三层的堆叠层结构。第二层比第一层和第三层的电子亲和势高的电子亲和势。

公开(公告)号：CN104835847B

公开(公告)日：2020-02-28

申请号：CN201510065057.4

申请日：2015-02-06

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 三浦喜直 ,  中山达峰 ,  井上隆 ,  宫本广信

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/41

摘要： 提供一种半导体器件，其具有改善的特性。该半导体器件的衬底上方具有第一缓冲层(GaN)，第二缓冲层(AlGaN)，沟道层以及阻挡层，贯穿阻挡层并到达沟道层中部的沟槽，经由栅绝缘膜设置在沟槽中的栅电极，以及分别形成在栅电极两侧的源电极和漏电极。通过到达第一缓冲层的通孔中的耦合部，缓冲层和源电极彼此电耦合。由于二维电子气产生在这两个缓冲层之间的界面附近，因此半导体器件可具有增大的阈值电压以及改善的常闭特性。

公开(公告)号：CN104821340B

公开(公告)日：2019-10-15

申请号：CN201510060876.X

申请日：2015-02-05

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 中山达峰 ,  宫本广信 ,  冈本康宏 ,  三浦喜直 ,  井上隆

IPC分类号： H01L29/80

摘要： 本发明涉及半导体器件。改进了半导体器件的特性。该半导体器件被构造成在形成在衬底上方的n+层、n型层、p型层、沟道层和阻挡层之中提供穿透阻挡层并且到达沟道层的中间部分的沟槽、布置在通过栅绝缘膜的凹槽内的栅电极、形成在栅电极两侧中的阻挡层上方的源电极和漏电极。n型层和漏电极通过到达n+层的连接部彼此电连接。p型层和源电极通过到达p型层的连接部彼此电连接。包括p型层和n型层的二极管设置在源电极和漏电极之间，从而防止因雪崩击穿而造成元件破裂。

公开(公告)号：CN104218079A

公开(公告)日：2014-12-17

申请号：CN201410241729.8

申请日：2014-06-03

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 井上隆 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  川口宏 ,  竹胁利至 ,  名仓延宏 ,  永井隆行 ,  三浦喜直 ,  宫本广信

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L21/28264 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/308 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/402 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/42376 ,  H01L29/452 ,  H01L29/513 ,  H01L29/66431 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7783 ,  H01L29/7787 ,  H01L29/7827

摘要： 本发明涉及半导体器件以及制造半导体器件的方法。提供一种具有改善特性的半导体器件。该半导体器件具有衬底以及其上的缓冲层，沟道层，势垒层，贯穿其间并到达沟道层内部的沟槽，经由栅绝缘膜配置在沟槽中的栅电极以及栅电极两侧上的势垒层上的漏和源电极。栅绝缘膜具有由第一绝缘膜制成并从沟槽的端部延伸至漏电极侧的第一部分以及由第一和第二绝缘膜制成并配置在漏电极相对于第一部分侧上的第二部分。能够通过减小漏电极侧上的沟槽的端部处的第一部分的厚度来降低导通电阻。

公开(公告)号：CN104009075A

公开(公告)日：2014-08-27

申请号：CN201410053952.X

申请日：2014-02-18

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 河合徹 ,  井上隆 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  宫本広信

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L29/06 ,  H01L29/205 ,  H01L21/335

CPC分类号： H01L29/778 ,  H01L21/76895 ,  H01L29/1045 ,  H01L29/105 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/36 ,  H01L29/41758 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/452 ,  H01L29/66431 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7783 ,  H01L29/7786 ,  H01L29/7789

摘要： 本发明涉及半导体装置。提高半导体装置的特性。半导体装置构成为具有在基板（S）的上方形成的缓冲层（BU）、沟道层（CH）及势垒层（BA）、贯通势垒层（BA）而达到至沟道层（CH）的中途的槽（T）、以及在该槽（T）内隔着栅极绝缘膜（GI）地配置的栅电极（GE）。另外，沟道层（CH）含有n型杂质，沟道层（CH）的缓冲层（BU）侧的区域相比于势垒层（BA）侧的区域，n型杂质的浓度更大，缓冲层（BU）由带隙比沟道层（CH）宽的氮化物半导体构成。例如，沟道层（CH）由GaN构成，缓冲层（BU）由AlGaN构成。另外，沟道层（CH）具有含有中浓度的n型杂质的沟道下层（CHb）、和在其上形成且含有低浓度的n型杂质的主沟道层（CHa）。

公开(公告)号：CN102246284B

公开(公告)日：2014-02-19

申请号：CN200980150272.7

申请日：2009-10-16

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 安藤裕二 ,  宫本广信 ,  中山达峰 ,  冈本康宏 ,  井上隆 ,  大田一树

IPC分类号： H01L21/331 ,  H01L21/205 ,  H01L29/737

CPC分类号： H01L29/7371 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0817 ,  H01L29/0821 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/205 ,  H01L29/475 ,  H01L29/66318

摘要： 一种双极晶体管，具有发射极层、基极层和集电极层。发射极层形成在衬底上，并且是包括第一氮化物半导体的n型导电层。基极层形成在发射极层上，并且是包括第二氮化物半导体的p型导电层。集电极层形成在基极层上，并且包括第三氮化物半导体。集电极层、基极层和发射极层形成为相对于衬底表面的晶体生长方向与[000-1]的衬底方向平行。第三氮化物半导体包括InycAlxcGa1-xc-ycN(0≤xc≤1，0≤yc≤1，0＜xc+yc≤1)。第三氮化物半导体的在表面侧上的a轴长度比在衬底侧上的a轴长度短。

公开(公告)号：CN104716176B

公开(公告)日：2019-06-14

申请号：CN201410784150.6

申请日：2014-12-16

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 中山达峰 ,  宫本广信 ,  冈本康宏 ,  三浦喜直 ,  井上隆

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L29/06 ,  H01L29/417

CPC分类号： H01L29/7787 ,  H01L21/0274 ,  H01L21/3065 ,  H01L23/535 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/1066 ,  H01L29/1075 ,  H01L29/1087 ,  H01L29/155 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/201 ,  H01L29/205 ,  H01L29/402 ,  H01L29/4175 ,  H01L29/41758 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42376 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7783 ,  H01L29/7786

摘要： 根据本发明的各个实施例，半导体器件的特性得到改进。该半导体器件包括：形成在衬底上方的电位固定层、沟道下层、沟道层和势垒层、穿过势垒层并且一直到达沟道层中部的沟槽、经由绝缘膜设置在沟槽中的栅极电极、以及分别形成在势垒层之上在栅极电极两侧的源极电极和漏极电极。在一直到达电位固定层的通孔内的耦合部将电位固定层与源极电极电耦合。这可以减少特性诸如阈值电压和导通电阻的波动。

公开(公告)号：CN104051515B

公开(公告)日：2018-10-16

申请号：CN201410090758.9

申请日：2014-03-12

申请人： 瑞萨电子株式会社

发明人： 中山达峰 ,  宫本广信 ,  冈本康宏 ,  根贺亮平 ,  金泽全彰 ,  井上隆

IPC分类号： H01L29/778

摘要： 本发明提供了一种半导体器件，为了改进半导体器件的性能。例如，假设在缓冲层和沟道层之间插入超晶格层，被引入到形成超晶格层的一部分的氮化物半导体层中的受主的浓度高于被引入到形成超晶格层的另一部分的氮化物半导体层中的受主的浓度。也即，被引入到具有小带隙的氮化物半导体层中的受主的浓度高于被引入到具有大带隙的氮化物半导体层中的受主的浓度。