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公开(公告)号:JP2021044464A
公开(公告)日:2021-03-18
申请号:JP2019166835
申请日:2019-09-13
申请人: 国立大学法人東北大学 , 白田 理一郎 , 高谷 信一郎
IPC分类号: H01L29/812 , H01L29/778 , H01L21/336 , H01L29/78 , H01L21/338
摘要: 【課題】スイッチとしての性能に優れるノーマリオフ窒化物半導体トランジスタ装置を提供する。 【解決手段】窒化物半導体トランジスタ装置において、基板101と、基板上に設けられた素子分離領域114と、基板上に設けられた第1の窒化物半導体層103と、第1の窒化物半導体層上に設けられ、第1の窒化物半導体層よりバンドギャップの大きい第2の窒化物半導体層104と、第2の窒化物半導体層上に設けられた第1の絶縁膜110と、第1の絶縁膜上に設けられた電荷蓄積用ゲート電極111と、電荷蓄積用ゲート電極上に設けられた第2の絶縁膜112と、第2の絶縁膜上に設けられた第1のゲート電極116と、面方向に電荷蓄積用ゲート電極を挟んで第2の窒化物半導体層上に設けられたソース電極109及びドレイン電極210と、電荷蓄積用ゲート電極上に設けられた第3の絶縁膜115と、第3の絶縁膜上に設けられた第2のゲート電極117と、を有する。 【選択図】図1
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公开(公告)号:JP2017123383A
公开(公告)日:2017-07-13
申请号:JP2016000966
申请日:2016-01-06
IPC分类号: H01L29/812 , H01L29/778 , H01L21/336 , H01L29/78 , H01L21/338
CPC分类号: H01L29/7787 , H01L28/00 , H01L29/0642 , H01L29/205 , H01L29/4236 , H01L29/517 , H01L29/7786 , H01L29/788 , H01L29/792 , H01L29/2003 , H01L29/402 , H01L29/41758 , H01L29/4238 , H01L29/7831 , H01L29/7832
摘要: 【課題】特性ばらつきが少なく、スイッチとしての性能に優れるノーマリオフ窒化物半導体トランジスタ装置を提供する。 【解決手段】基板101上にバッファ層102、GaN層103、AlGaN層104を順次形成し、AlGaN層104上に絶縁膜105、電荷蓄積層106、絶縁膜107、制御電極108を順次形成し、AlGaN層104上に電荷蓄積層106を挟んでソース電極109とドレイン電極110を形成し、制御電極108に印加する電圧によりAlGaN層104とGaN層103との界面に形成される導電チャネル111を介してソース電極109とドレイン電極110との間を流れる電流を遮断する閾値を、電荷蓄積層106に蓄積する電荷を調節することにより正の値とする。 【選択図】図1(a)
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公开(公告)号:JP2021114496A
公开(公告)日:2021-08-05
申请号:JP2020005312
申请日:2020-01-16
IPC分类号: H01L21/338 , H01L29/808 , H01L29/812 , H01L29/12 , H01L29/78 , H01L21/337
摘要: 【課題】閾値電圧ばらつきの少ないノーマリオフ型の縦型窒化物半導体トランジスタを提供する。 【解決手段】縦型窒化物半導体トランジスタは、窒化物半導体からなるドリフト層101、ドリフト層に電気的に接続されたチャネル領域117、ソース電極111、ドレイン電極112、ゲート絶縁膜及びゲート電極109を含む。ゲート絶縁膜は、第1の絶縁膜106、第2の絶縁膜107及び第3の絶縁膜108を少なくとも含む。第2の絶縁膜は、エネルギー準位が第1及び第3の絶縁膜の両方のバンドギャップの内側に位置する電荷トラップを有し、ゲート電極に印加する電圧によりチャネル領域の伝導キャリアを実質的に消失させ流れる電流を遮断するための閾値電圧が、電荷トラップに蓄積する電荷により調整される。また、電荷蓄積用電極がチャネル領域とゲート電極との間に設けられ閾値電圧は、電荷蓄積用電極に蓄積する電荷により調整される。 【選択図】図1
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