JP2011205029A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体装置10は、単一の基板11上にトランジスタ素子12と整流素子13とを備える半導体装置10であって、トランジスタ素子12は、基板11上に形成された活性層14と、活性層14に接合されたソース電極15とドレイン電極16とゲート電極17を備え、整流素子13は、活性層14に接合されたアノード電極18と、ドレイン電極16を用いたカソード電極と、アノード電極18とカソード電極の間に第1の補助電極19を備えた。
【選択図】図1
Description
第2の半導体装置(請求項2に対応)は、上記の構成において、好ましくは、ソース電極とアノード電極と補助電極は電気的に接続されていることを特徴とする。
第3の半導体装置(請求項3に対応)は、上記の構成において、好ましくは、補助電極は、2次元キャリアガス層のキャリア濃度を制御する機能を有することを特徴とする。
第4の半導体装置(請求項4に対応)は、上記の構成において、好ましくは、補助電極は、第2の窒化物半導体層との間にアノード電極よりも高い障壁を形成することを特徴とする。
第5の半導体装置(請求項5に対応)は、上記の構成において、好ましくは、補助電極は、第1の補助電極と第2の補助電極からなることを特徴とする。
第6の半導体装置(請求項6に対応)は、上記の構成において、好ましくは、第1の補助電極は、アノード電極と第2の補助電極との間に設けられ、2次元キャリアガス層のキャリア濃度を制御する機能を有し、第2の補助電極は、ドレイン電極と第1の補助電極との間に設けられ、第2の窒化物半導体層との間にアノード電極よりも高い障壁を形成することを特徴とする。
第7の半導体装置(請求項7に対応)は、上記の構成において、好ましくは、トランジスタ素子には、ゲート電極とドレイン電極の間に第3の補助電極が設けられたことを特徴とする。
第8の半導体装置(請求項8に対応)は、上記の構成において、好ましくは、アノード電極は、活性層とオーミック接合をした電極であることを特徴とする。
第9の半導体装置(請求項9に対応)は、上記の構成において、好ましくは、アノード電極は、活性層とショットキー接合をした電極であることを特徴とする。
11 基板
12 トランジスタ素子
13 整流素子
14 活性層
15 ソース電極
16 ドレイン電極
17 ゲート電極
18 アノード電極
19 第1の補助電極
20 第1の窒化物半導体層(チャネル層(キャリア走行層))
21 第2の窒化物半導体層(バリア層(キャリア供給層))
22 2次元キャリアガス層
23 バッファ層
Claims (9)
- 単一の基板上にトランジスタ素子と整流素子とを備える半導体装置であって、
前記トランジスタ素子は、前記基板上に形成された活性層と、前記活性層に接合されたソース電極とドレイン電極とゲート電極を備え、
前記整流素子は、前記活性層に接合されたアノード電極と、前記ドレイン電極を用いたカソード電極と、前記アノード電極と前記カソード電極の間に補助電極を備え、
前記活性層は、第1の窒化物半導体層と、前記第1の窒化物半導体層上にヘテロ接合して形成される第2の窒化物半導体層と、前記第1の窒化物半導体層中に形成される2次元キャリアガス層と、を有することを特徴とする半導体装置。 - 前記ソース電極と前記アノード電極と前記補助電極は電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記補助電極は、前記2次元キャリアガス層のキャリア濃度を制御する機能を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。
- 前記補助電極は、前記第2の窒化物半導体層との間に前記アノード電極よりも高い障壁を形成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記補助電極は、第1の補助電極と第2の補助電極からなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記第1の補助電極は、前記アノード電極と前記第2の補助電極との間に設けられ、前記2次元キャリアガス層のキャリア濃度を制御する機能を有し、前記第2の補助電極は、前記ドレイン電極と前記第1の補助電極との間に設けられ、前記第2の窒化物半導体層との間に前記アノード電極よりも高い障壁を形成することを特徴とする請求項5に記載の半導体装置。
- 前記トランジスタ素子には、前記ゲート電極と前記ドレイン電極の間に第3の補助電極が設けられたことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記アノード電極は、前記活性層とオーミック接合をした電極であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記アノード電極は、前記活性層とショットキー接合をした電極であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の半導体装置。
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