公开(公告)号：CN105789297A

公开(公告)日：2016-07-20

申请号：CN201610021314.9

申请日：2016-01-13

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 富田英幹 ,  兼近将一 ,  上田博之

IPC: H01L29/778 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明提供一种半导体装置。在利用GaN的电子传输层与AlGaN等的电子供给层的异质结的半导体装置中，虽然能够通过在电子供给层与栅电极之间形成p型层而成为常闭，但在局部的范围内形成p型层时电子供给层的表面粗糙，从而电阻较高。使在对在源极电极与p型层之间露出的电子供给层的表面和在漏极电极与p型层之间露出的电子供给层的表面进行覆盖的绝缘层带正电。在异质结面处感生出的二维电子气浓度上升，从而导通电阻降低。

公开(公告)号：CN105261656A

公开(公告)日：2016-01-20

申请号：CN201510400619.6

申请日：2015-07-09

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 富田英幹 ,  兼近将一 ,  上田博之 ,  西川恒一

IPC: H01L29/872 ,  H01L29/20 ,  H01L29/205

CPC classification number: H01L29/872 ,  H01L21/8252 ,  H01L27/0605 ,  H01L27/0629 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/1066 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/205 ,  H01L29/432 ,  H01L29/7786

Abstract: 本发明提供一种形成在氮化物半导体基板上的肖特基势垒二极管。虽然当在成为HEMT的电子传输层的第一氮化物半导体层(6)与成为电子供给层的第二氮化物半导体层(8)被层叠的基板的表面上形成进行肖特基接触的阳极电极(22)与进行欧姆接触的阴极电极(20)时，会得到SBD，但是漏电流较大且耐压较低。在阳极电极(22)上，第二氮化物半导体层(8)直接接触的区域与隔着第四氮化物半导体区域(12b)和第三氮化物半导体区域(10b)而与第二氮化物半导体层(8)接触的区域混合存在。通过将第四氮化物半导体区域(12b)设为p型从而能够抑制漏电流。通过将与第二氮化物半导体层(8)相比带隙较大的氮化物半导体用于第三氮化物半导体区域(10b)，从而能够将使正向电流流通的正向电压的最低值抑制为较低。

公开(公告)号：CN100530687C

公开(公告)日：2009-08-19

申请号：CN200580024191.4

申请日：2005-06-22

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 杉本雅裕 ,  加地徹 ,  中野由崇 ,  上杉勉 ,  上田博之 ,  副岛成雅

IPC: H01L29/778 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明涉及一种半导体器件，其具有p-GaN层(32)、SI-GaN层(62)、AlGaN层(34)被层叠的层叠结构，并且具有形成在AlGaN层(34)的顶表面侧的栅电极(44)。AlGaN层(34)具有比p-GaN层(32)和SI-GaN层(62)更宽的带隙。而且，SI-GaN层(62)的杂质浓度小于1×1017cm-3。可以实现具有稳定的常断操作的、包括III-V族半导体的半导体器件。

公开(公告)号：CN101057336A

公开(公告)日：2007-10-17

申请号：CN200580039042.5

申请日：2005-11-14

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 杉本雅裕 ,  上杉勉 ,  上田博之 ,  副岛成雅 ,  加地徹

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/812 ,  H01L29/78 ,  H01L29/739 ,  H01L29/808 ,  H01L29/80 ,  H01L29/861 ,  H01L29/08 ,  H01L29/20 ,  H01L29/778

CPC classification number: H01L29/7802 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/0692 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0843 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/0891 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/41 ,  H01L29/778 ,  H01L29/7788 ,  H01L29/8122

Abstract: 一种半导体器件，其具有漏极22、半导体基板32、覆盖半导体基板32的表面的一部分并且在半导体基板32的表面上留下非覆盖表面55的电流调节层42、覆盖电流调节层42表面的半导体层50，以及形成在半导体层50表面的源极62。漂移区56、通道形成区54和源区52形成在半导体层50内。漏极22连接到电源的第一端子，并且源极62连接到电源的第二端子。根据该半导体器件50，可以增加耐受电压或者减少漏电的发生。

公开(公告)号：CN108321204A

公开(公告)日：2018-07-24

申请号：CN201711384307.6

申请日：2017-12-20

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 山田哲也 ,  大川峰司 ,  森朋彦 ,  上田博之

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明提供开关元件及开关元件的制造方法，开关元件具备：半导体基板，具有第一n型半导体层、由外延层构成的p型的体层、通过体层而与第一n型半导体层分离的第二n型半导体层；栅极绝缘膜，覆盖跨及第一n型半导体层的表面、体层的表面及第二n型半导体层的表面的范围；及栅电极，隔着栅极绝缘膜而与体层相向。第一n型半导体层与体层的界面具有倾斜面。倾斜面以随着沿横向远离体层的端部而体层的深度变深的方式倾斜。倾斜面配置在栅电极的下部。

公开(公告)号：CN105322008B

公开(公告)日：2018-06-15

申请号：CN201510446730.9

申请日：2015-07-27

Applicant: 株式会社丰田中央研究所 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 兼近将一 ,  上田博之 ,  富田英干

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/872 ,  H01L29/47 ,  H01L29/06 ,  H01L21/335 ,  H01L21/329

CPC classification number: H01L27/0629 ,  H01L21/8232 ,  H01L21/8252 ,  H01L27/0605 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0895 ,  H01L29/1066 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/205 ,  H01L29/66212 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7786 ,  H01L29/872

Abstract: 本发明涉及半导体器件及其制造方法。HEMT和SBD两者形成在氮化物半导体衬底上。氮化物半导体衬底包括HEMT栅结构区和阳极电极区。第一层叠结构至少形成在HEMT栅结构区中，且包括第一至第三氮化物半导体层。至少在阳极电极区的一部分中形成第二层叠结构，且包括第一和第二氮化物半导体层。阳极电极接触第二氮化物半导体层的正面。至少在其中第二氮化物半导体层的正面接触阳极电极的接触区中，第二氮化物半导体层的正面被精加工成第二氮化物半导体层与阳极电极形成肖特基结的表面。

公开(公告)号：CN105789297B

公开(公告)日：2020-09-15

申请号：CN201610021314.9

申请日：2016-01-13

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 富田英幹 ,  兼近将一 ,  上田博之

IPC: H01L29/778 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明提供一种半导体装置。在利用GaN的电子传输层与AlGaN等的电子供给层的异质结的半导体装置中，虽然能够通过在电子供给层与栅电极之间形成p型层而成为常闭，但在局部的范围内形成p型层时电子供给层的表面粗糙，从而电阻较高。使在对在源极电极与p型层之间露出的电子供给层的表面和在漏极电极与p型层之间露出的电子供给层的表面进行覆盖的绝缘层带正电。在异质结面处感生出的二维电子气浓度上升，从而导通电阻降低。

公开(公告)号：CN107919384A

公开(公告)日：2018-04-17

申请号：CN201710924364.2

申请日：2017-09-30

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 川上昌宏 ,  森朋彦 ,  上田博之

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及半导体器件。所述半导体器件包括阱外n型区、被阱外n型区包围的p型阱区、阱内n型区和栅极。阱外n型区包括与p型阱区接触的杂质低浓度区和通过杂质低浓度区与p型阱区分开的杂质高浓度区。

公开(公告)号：CN104979387A

公开(公告)日：2015-10-14

申请号：CN201510171237.0

申请日：2015-04-10

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 富田英幹 ,  兼近将一 ,  上田博之

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/06 ,  H01L21/335

CPC classification number: H01L29/7787 ,  H01L29/1066 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/432 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7781 ,  H01L29/7783 ,  H01L29/0638

Abstract: 本发明提供一种栅极漏电流较小且栅极阈值较低的开关元件。该开关元件具备：第一半导体层；第二半导体层，其为第一导电型，并被配置在所述第一半导体层上，且与所述第一半导体层形成异质结；第三半导体层，其为第二导电型，并被配置在所述第二半导体层上；第四半导体层，其为第二导电型，并被配置在所述第三半导体层上，且与所述第三半导体层形成异质结；栅电极，其与所述第四半导体层电连接。

公开(公告)号：CN100568530C

公开(公告)日：2009-12-09

申请号：CN200680003142.7

申请日：2006-01-20

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 杉本雅裕 ,  加地徹 ,  上杉勉 ,  上田博之 ,  副岛成雅

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/423 ,  H01L29/20

CPC classification number: H01L29/452 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/42316 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7787

Abstract: 半导体器件(10)包括在p-型氮化镓(GaN)制成的下半导体层(26)和n-型氮化铝镓(AlGaN)制成的上半导体层(28)之间的异质结，其中所述上半导体层(28)具有的带隙比所述下半导体层(26)的带隙大。所述半导体器件(10)进一步包括在所述上半导体层(28)的顶面的部分上形成的漏极(32)，在所述上半导体层(28)的顶面的不同部分上形成的源极(34)，和与所述下半导体层(26)电连接的栅极(36)。所述半导体器件(10)可工作为常闭。