JP2000164926A - 化合物半導体の選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents
化合物半導体の選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JP2000164926A JP2000164926A JP33246698A JP33246698A JP2000164926A JP 2000164926 A JP2000164926 A JP 2000164926A JP 33246698 A JP33246698 A JP 33246698A JP 33246698 A JP33246698 A JP 33246698A JP 2000164926 A JP2000164926 A JP 2000164926A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- nitride
- compound semiconductor
- etching
- based compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 213
- 238000005530 etching Methods 0.000 title claims abstract description 185
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 172
- -1 nitride compound Chemical class 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 41
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 225
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 89
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 89
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 36
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 106
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 99
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 17
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 14
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 10
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims 4
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims 4
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 abstract description 116
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 abstract 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 35
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 27
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 21
- 239000002585 base Substances 0.000 description 13
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 13
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 12
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 9
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 8
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 8
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 4
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 101150042515 DA26 gene Proteins 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N trimethylaluminium Chemical compound C[Al](C)C JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N trimethylgallium Chemical compound C[Ga](C)C XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N trimethylindium Chemical compound C[In](C)C IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- MHYQBXJRURFKIN-UHFFFAOYSA-N C1(C=CC=C1)[Mg] Chemical compound C1(C=CC=C1)[Mg] MHYQBXJRURFKIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100033040 Carbonic anhydrase 12 Human genes 0.000 description 1
- 102100032566 Carbonic anhydrase-related protein 10 Human genes 0.000 description 1
- 101710112287 DNA-directed RNA polymerases I and III subunit RPAC2 Proteins 0.000 description 1
- 101100321669 Fagopyrum esculentum FA02 gene Proteins 0.000 description 1
- 101000867855 Homo sapiens Carbonic anhydrase 12 Proteins 0.000 description 1
- 101000867836 Homo sapiens Carbonic anhydrase-related protein 10 Proteins 0.000 description 1
- 101710183183 Probable DNA-directed RNA polymerases I and III subunit RPAC2 Proteins 0.000 description 1
- 102100034616 Protein POLR1D, isoform 2 Human genes 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052789 astatine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000005533 two-dimensional electron gas Effects 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/12—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/20—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only AIIIBV compounds
- H01L29/2003—Nitride compounds
Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ａｌを含まない窒化物系化合物半導体を、下
地に対してほぼ完全に選択的にエッチングすることがで
き、しかもエッチングの際に損傷を伴わない窒化物系化
合物半導体の選択エッチング方法、この方法を用いて製
造される半導体装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｃｌ2 ガスなどのハロゲンガスおよびＨ
Ｃｌガスなどのハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも
一方からなる第１のガスとＨ2 ガスおよびＮ2ガスなど
の不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第２のガ
スとＯ2 ガスなどの酸化性ガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、Ａｌを含む窒化物系化合物半導体
を下地層としてＡｌを含まない窒化物系化合物半導体を
気相で熱化学的にエッチングする。
地に対してほぼ完全に選択的にエッチングすることがで
き、しかもエッチングの際に損傷を伴わない窒化物系化
合物半導体の選択エッチング方法、この方法を用いて製
造される半導体装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｃｌ2 ガスなどのハロゲンガスおよびＨ
Ｃｌガスなどのハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも
一方からなる第１のガスとＨ2 ガスおよびＮ2ガスなど
の不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第２のガ
スとＯ2 ガスなどの酸化性ガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、Ａｌを含む窒化物系化合物半導体
を下地層としてＡｌを含まない窒化物系化合物半導体を
気相で熱化学的にエッチングする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、化合物半導体の
選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッ
チング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法に
関し、特に、ＧａＮなどの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体を用いた半導体装置に適用して好適なものであ
る。
選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッ
チング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法に
関し、特に、ＧａＮなどの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体を用いた半導体装置に適用して好適なものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ＧａＮ系半導体は直接遷移半導体であ
り、その禁制帯幅は１．９ｅＶから６．２ｅＶに亘って
おり、可視領域から紫外線領域の発光が可能な発光素子
の実現が理論上可能であることから、近年注目を集めて
おり、その開発が活発に進められている。また、ＧａＮ
系半導体は、電子走行素子の材料としても大きな可能性
を持っている。すなわち、ＧａＮの飽和電子速度は約
２．５×１０7 ｃｍ／ｓとＳｉ、ＧａＡｓおよびＳｉＣ
に比べて大きく、また、破壊電界は約５×１０6 Ｖ／ｃ
ｍとダイヤモンドに次ぐ大きさを持っている。このよう
な理由により、ＧａＮ系半導体は、高周波、大電力用半
導体素子の材料として大きな可能性を持つことが予想さ
れてきた。
り、その禁制帯幅は１．９ｅＶから６．２ｅＶに亘って
おり、可視領域から紫外線領域の発光が可能な発光素子
の実現が理論上可能であることから、近年注目を集めて
おり、その開発が活発に進められている。また、ＧａＮ
系半導体は、電子走行素子の材料としても大きな可能性
を持っている。すなわち、ＧａＮの飽和電子速度は約
２．５×１０7 ｃｍ／ｓとＳｉ、ＧａＡｓおよびＳｉＣ
に比べて大きく、また、破壊電界は約５×１０6 Ｖ／ｃ
ｍとダイヤモンドに次ぐ大きさを持っている。このよう
な理由により、ＧａＮ系半導体は、高周波、大電力用半
導体素子の材料として大きな可能性を持つことが予想さ
れてきた。
【０００３】しかしながら、ＧａＮ系半導体を用いて電
子走行素子を作る場合には、不純物のイオン注入による
導電層の形成という手法を適用することができない点
で、ＧａＡｓ系半導体などを用いた従来の半導体素子と
大きく異なる。すなわち、ＧａＮ系半導体中にイオン注
入された不純物は熱的アニールによっては活性化されな
いため、例えばＧａＮ系半導体を用いたＦＥＴにおいて
は、キャリア濃度が実用上十分に高いソース領域および
ドレイン領域を形成することができず、したがってソー
ス電極およびドレイン電極をそれぞれソース領域および
ドレイン領域に低接触抵抗でオーミック接触させること
ができない。
子走行素子を作る場合には、不純物のイオン注入による
導電層の形成という手法を適用することができない点
で、ＧａＡｓ系半導体などを用いた従来の半導体素子と
大きく異なる。すなわち、ＧａＮ系半導体中にイオン注
入された不純物は熱的アニールによっては活性化されな
いため、例えばＧａＮ系半導体を用いたＦＥＴにおいて
は、キャリア濃度が実用上十分に高いソース領域および
ドレイン領域を形成することができず、したがってソー
ス電極およびドレイン電極をそれぞれソース領域および
ドレイン領域に低接触抵抗でオーミック接触させること
ができない。
【０００４】このため、ＧａＮ系半導体を用いたＦＥＴ
としては、不純物のイオン注入による導電層の形成とい
う手法を用いない、図２０に示すような構造のＦＥＴが
試作されている（Appl. Phys. Lett.,62(15),1786(199
3))。図２０に示すように、このＦＥＴにおいては、ｃ
面サファイア基板１０１上にアンドープＧａＮ層１０２
およびチャネル層としてのｎ型ＧａＮ層１０３が順次積
層され、ｎ型ＧａＮ層１０３上にゲート電極１０４、ソ
ース電極１０５およびドレイン電極１０６が設けられて
いる。ここで、ゲート電極１０４はｎ型ＧａＮ層１０３
とショットキー接触し、ソース電極１０５およびドレイ
ン電極１０６はｎ型ＧａＮ層１０３とオーミック接触し
ている。
としては、不純物のイオン注入による導電層の形成とい
う手法を用いない、図２０に示すような構造のＦＥＴが
試作されている（Appl. Phys. Lett.,62(15),1786(199
3))。図２０に示すように、このＦＥＴにおいては、ｃ
面サファイア基板１０１上にアンドープＧａＮ層１０２
およびチャネル層としてのｎ型ＧａＮ層１０３が順次積
層され、ｎ型ＧａＮ層１０３上にゲート電極１０４、ソ
ース電極１０５およびドレイン電極１０６が設けられて
いる。ここで、ゲート電極１０４はｎ型ＧａＮ層１０３
とショットキー接触し、ソース電極１０５およびドレイ
ン電極１０６はｎ型ＧａＮ層１０３とオーミック接触し
ている。
【０００５】また、ＧａＮ系半導体を用いた場合には、
不純物のイオン注入による導電層の形成という手法を適
用することができないという上述の困難に加え、ＧａＮ
系半導体に対しては有効なウエットエッチング液がまだ
開発されておらず、通常の酸またはアルカリを用いたウ
エットエッチング技術では、全くと言ってよいほどエッ
チングされないという困難もある。このため、ＧａＮ系
半導体を用いたＦＥＴにおいては、ＧａＡｓ系半導体を
用いたＦＥＴにおいてソース抵抗低減のために用いられ
る、いわゆるリセスゲート構造を良好に形成することは
困難であった。ここで、物理的モードの大きな条件での
反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法を用いれば、リセ
スゲート構造を形成することは一応可能であるが、この
ＲＩＥ法では、被エッチング層や下地に損傷が生じてし
まうばかりでなく、選択エッチングが困難であるため、
被エッチング層をエッチングしようとするとその下地ま
でエッチングせざるを得ないという問題があり、実際上
適用は困難である。
不純物のイオン注入による導電層の形成という手法を適
用することができないという上述の困難に加え、ＧａＮ
系半導体に対しては有効なウエットエッチング液がまだ
開発されておらず、通常の酸またはアルカリを用いたウ
エットエッチング技術では、全くと言ってよいほどエッ
チングされないという困難もある。このため、ＧａＮ系
半導体を用いたＦＥＴにおいては、ＧａＡｓ系半導体を
用いたＦＥＴにおいてソース抵抗低減のために用いられ
る、いわゆるリセスゲート構造を良好に形成することは
困難であった。ここで、物理的モードの大きな条件での
反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法を用いれば、リセ
スゲート構造を形成することは一応可能であるが、この
ＲＩＥ法では、被エッチング層や下地に損傷が生じてし
まうばかりでなく、選択エッチングが困難であるため、
被エッチング層をエッチングしようとするとその下地ま
でエッチングせざるを得ないという問題があり、実際上
適用は困難である。
【０００６】一方、ＧａＮ系半導体を用いた高電子移動
度トランジスタ（High Electron Mobility Transistor,
ＨＥＭＴ）として、図２１に示すような構造のＡｌＧａ
Ｎ／ＧａＮ ＨＥＭＴが試作されている（Appl. Phys.
Lett.,68(4),22(1996)) 。図２１に示すように、このＡ
ｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴにおいては、ｃ面サファイ
ア基板２０１上にアンドープＧａＮ層２０２、電子走行
層としてのアンドープＧａＮ層２０３および電子供給層
としてのｎ型ＡｌＧａＮ層２０４が順次積層され、ｎ型
ＡｌＧａＮ層２０４上にゲート電極２０５、ソース電極
２０６およびドレイン電極２０７が設けられている。こ
こで、ゲート電極２０５はｎ型ＡｌＧａＮ層２０４とシ
ョットキー接触している。
度トランジスタ（High Electron Mobility Transistor,
ＨＥＭＴ）として、図２１に示すような構造のＡｌＧａ
Ｎ／ＧａＮ ＨＥＭＴが試作されている（Appl. Phys.
Lett.,68(4),22(1996)) 。図２１に示すように、このＡ
ｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴにおいては、ｃ面サファイ
ア基板２０１上にアンドープＧａＮ層２０２、電子走行
層としてのアンドープＧａＮ層２０３および電子供給層
としてのｎ型ＡｌＧａＮ層２０４が順次積層され、ｎ型
ＡｌＧａＮ層２０４上にゲート電極２０５、ソース電極
２０６およびドレイン電極２０７が設けられている。こ
こで、ゲート電極２０５はｎ型ＡｌＧａＮ層２０４とシ
ョットキー接触している。
【０００７】しかしながら、この図２１に示すＡｌＧａ
Ｎ／ＧａＮ ＨＥＭＴにおいては、ソース電極２０６お
よびドレイン電極２０７が低電子濃度のｎ型ＡｌＧａＮ
層２０４上に形成されていることや、ＡｌＧａＡｓ／Ｇ
ａＡｓ ＨＥＭＴにおけるようにソース電極およびドレ
イン電極の下側にオーミック接触用の合金層を形成する
ことが困難であることなどにより、ソース電極２０６お
よびドレイン電極２０７の接触抵抗が極めて高い。この
ため、このＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴの性能は低か
った。
Ｎ／ＧａＮ ＨＥＭＴにおいては、ソース電極２０６お
よびドレイン電極２０７が低電子濃度のｎ型ＡｌＧａＮ
層２０４上に形成されていることや、ＡｌＧａＡｓ／Ｇ
ａＡｓ ＨＥＭＴにおけるようにソース電極およびドレ
イン電極の下側にオーミック接触用の合金層を形成する
ことが困難であることなどにより、ソース電極２０６お
よびドレイン電極２０７の接触抵抗が極めて高い。この
ため、このＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴの性能は低か
った。
【０００８】また、図２２に示すような構造のＡｌＧａ
Ｎ／ＧａＮ接合を用いたＦＥＴも試作されている（App
l. Phys. Lett.,69(6),794(1996))。図２２に示すよう
に、このＦＥＴにおいては、ｃ面サファイア基板３０１
上にアンドープＧａＮ層３０２、電子走行層としてのｎ
型ＧａＮ層３０３、スペーサ層としてのアンドープＡｌ
ＧａＮ層３０４および電子供給層としてのｎ型ＡｌＧａ
Ｎ層３０５が順次積層され、ｎ型ＡｌＧａＮ層３０５上
にゲート電極３０６、ソース電極３０７およびドレイン
電極３０８が設けられている。ここで、ゲート電極３０
６はｎ型ＡｌＧａＮ層３０５とショットキー接触してお
り、ソース電極３０７およびドレイン電極３０８はｎ型
ＡｌＧａＮ層３０５とオーミック接触している。このＦ
ＥＴは、ＨＥＭＴと類似の構造を有するが、ドーピング
された層であるｎ型ＧａＮ層３０３を電子走行層に用い
ていることが通常のＨＥＭＴと異なる。
Ｎ／ＧａＮ接合を用いたＦＥＴも試作されている（App
l. Phys. Lett.,69(6),794(1996))。図２２に示すよう
に、このＦＥＴにおいては、ｃ面サファイア基板３０１
上にアンドープＧａＮ層３０２、電子走行層としてのｎ
型ＧａＮ層３０３、スペーサ層としてのアンドープＡｌ
ＧａＮ層３０４および電子供給層としてのｎ型ＡｌＧａ
Ｎ層３０５が順次積層され、ｎ型ＡｌＧａＮ層３０５上
にゲート電極３０６、ソース電極３０７およびドレイン
電極３０８が設けられている。ここで、ゲート電極３０
６はｎ型ＡｌＧａＮ層３０５とショットキー接触してお
り、ソース電極３０７およびドレイン電極３０８はｎ型
ＡｌＧａＮ層３０５とオーミック接触している。このＦ
ＥＴは、ＨＥＭＴと類似の構造を有するが、ドーピング
された層であるｎ型ＧａＮ層３０３を電子走行層に用い
ていることが通常のＨＥＭＴと異なる。
【０００９】しかしながら、この図２２に示すＦＥＴに
おいては、ソース電極３０７およびドレイン電極３０８
はｎ型ＡｌＧａＮ層３０５上に形成されているために接
触抵抗が十分に低くないことなどにより、高性能のもの
が得られていない。
おいては、ソース電極３０７およびドレイン電極３０８
はｎ型ＡｌＧａＮ層３０５上に形成されているために接
触抵抗が十分に低くないことなどにより、高性能のもの
が得られていない。
【００１０】また、ＧａＮ系半導体を用いたＦＥＴとし
ては、図２３に示すようなものも試作されている（App
l. Phys. Lett.,65(9),1121(1994)) 。図２３に示すよ
うに、このＦＥＴにおいては、ｃ面サファイア基板４０
１上に電子走行層としてのｎ型ＧａＮ層４０２および電
子供給層としてのｎ型ＡｌＧａＮ層４０３が順次積層さ
れている。ｎ型ＡｌＧａＮ層４０３は所定形状にパター
ニングされている。そして、このｎ型ＡｌＧａＮ層４０
３上にゲート電極４０４が設けられているとともに、こ
のｎ型ＡｌＧａＮ層４０３の両側壁にそれぞれ接触する
ようにソース電極４０５およびドレイン電極４０６がｎ
型ＧａＮ層４０２上に設けられている。ここで、ゲート
電極４０４はｎ型ＡｌＧａＮ層４０３とショットキー接
触し、ソース電極４０５およびドレイン電極４０６はｎ
型ＧａＮ層４０２およびｎ型ＡｌＧａＮ層４０３とオー
ミック接触している。このＦＥＴは、ＨＥＭＴと類似の
構造を有するが、ドーピングされた層であるｎ型ＧａＮ
層４０２を電子走行層に用いていることが通常のＨＥＭ
Ｔと異なる。
ては、図２３に示すようなものも試作されている（App
l. Phys. Lett.,65(9),1121(1994)) 。図２３に示すよ
うに、このＦＥＴにおいては、ｃ面サファイア基板４０
１上に電子走行層としてのｎ型ＧａＮ層４０２および電
子供給層としてのｎ型ＡｌＧａＮ層４０３が順次積層さ
れている。ｎ型ＡｌＧａＮ層４０３は所定形状にパター
ニングされている。そして、このｎ型ＡｌＧａＮ層４０
３上にゲート電極４０４が設けられているとともに、こ
のｎ型ＡｌＧａＮ層４０３の両側壁にそれぞれ接触する
ようにソース電極４０５およびドレイン電極４０６がｎ
型ＧａＮ層４０２上に設けられている。ここで、ゲート
電極４０４はｎ型ＡｌＧａＮ層４０３とショットキー接
触し、ソース電極４０５およびドレイン電極４０６はｎ
型ＧａＮ層４０２およびｎ型ＡｌＧａＮ層４０３とオー
ミック接触している。このＦＥＴは、ＨＥＭＴと類似の
構造を有するが、ドーピングされた層であるｎ型ＧａＮ
層４０２を電子走行層に用いていることが通常のＨＥＭ
Ｔと異なる。
【００１１】しかしながら、この図２３に示すＦＥＴに
おいては、ｎ型ＡｌＧａＮ層４０３のパターニングにＲ
ＩＥ法のような物理的エッチング法を用いざるを得ない
ことから、このｎ型ＡｌＧａＮ層４０３および下地のｎ
型ＧａＮ層４０２に損傷が生じてしまい、素子特性の劣
化をもたらすという問題がある。
おいては、ｎ型ＡｌＧａＮ層４０３のパターニングにＲ
ＩＥ法のような物理的エッチング法を用いざるを得ない
ことから、このｎ型ＡｌＧａＮ層４０３および下地のｎ
型ＧａＮ層４０２に損傷が生じてしまい、素子特性の劣
化をもたらすという問題がある。
【００１２】一方、ＧａＮ系半導体を用いた半導体レー
ザにおいては、ＧａＡｓ系半導体を用いた半導体レーザ
においてしきい値電流低減のために用いられる、いわゆ
るリッジ構造を良好に形成することは、ＧａＮ系半導体
を用いたＦＥＴにおいてリセスゲート構造を良好に形成
することが困難であるのと同様な理由により、困難であ
った。
ザにおいては、ＧａＡｓ系半導体を用いた半導体レーザ
においてしきい値電流低減のために用いられる、いわゆ
るリッジ構造を良好に形成することは、ＧａＮ系半導体
を用いたＦＥＴにおいてリセスゲート構造を良好に形成
することが困難であるのと同様な理由により、困難であ
った。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、ＧａＮ
系半導体を用いた電子走行素子や半導体レーザの製造に
おいては、ＧａＮ系半導体に固有の問題、すなわち選択
エッチングが困難であることや不純物のイオン注入によ
る導電層の形成が困難であることなどに起因する多くの
課題があり、その解決が望まれていた。
系半導体を用いた電子走行素子や半導体レーザの製造に
おいては、ＧａＮ系半導体に固有の問題、すなわち選択
エッチングが困難であることや不純物のイオン注入によ
る導電層の形成が困難であることなどに起因する多くの
課題があり、その解決が望まれていた。
【００１４】この発明は、これらの課題を一挙に解決す
るものである。すなわち、この発明の目的は、アルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体を、下地に対して
ほぼ完全に選択的にエッチングすることができ、しかも
エッチングの際に損傷を伴わない窒化物系化合物半導体
の選択エッチング方法ならびにそのような選択エッチン
グ方法を用いて製造される半導体装置およびその製造方
法を提供することにある。
るものである。すなわち、この発明の目的は、アルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体を、下地に対して
ほぼ完全に選択的にエッチングすることができ、しかも
エッチングの際に損傷を伴わない窒化物系化合物半導体
の選択エッチング方法ならびにそのような選択エッチン
グ方法を用いて製造される半導体装置およびその製造方
法を提供することにある。
【００１５】この発明はまた、より一般的に、アルミニ
ウムを含まない化合物半導体を、下地に対してほぼ完全
に選択的にエッチングすることができ、しかもエッチン
グの際に損傷を伴わない化合物半導体の選択エッチング
方法およびそのような選択エッチング方法を用いた半導
体装置の製造方法を提供することにある。
ウムを含まない化合物半導体を、下地に対してほぼ完全
に選択的にエッチングすることができ、しかもエッチン
グの際に損傷を伴わない化合物半導体の選択エッチング
方法およびそのような選択エッチング方法を用いた半導
体装置の製造方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、従来の技術
が有する上述の課題を解決すべく鋭意検討を行った結
果、ＧａＮやＧａＩｎＮなどのアルミニウムを含まない
窒化物系化合物半導体を下地に対してほぼ完全に選択的
にエッチングすることができ、しかもエッチングの際に
損傷を伴わない窒化物系化合物半導体の選択エッチング
方法を得ることができれば、上述の課題を一挙に解決す
ることができることに着目し、種々の実験を経てその具
体的な方法を見い出した。また、さらなる検討の結果、
同様な手法は、窒化物系化合物半導体と同様な性質を示
す化合物半導体であれば、同様に適用することができる
という結論に至った。この発明は、これらの知見および
検討に基づいて案出されたものである。
が有する上述の課題を解決すべく鋭意検討を行った結
果、ＧａＮやＧａＩｎＮなどのアルミニウムを含まない
窒化物系化合物半導体を下地に対してほぼ完全に選択的
にエッチングすることができ、しかもエッチングの際に
損傷を伴わない窒化物系化合物半導体の選択エッチング
方法を得ることができれば、上述の課題を一挙に解決す
ることができることに着目し、種々の実験を経てその具
体的な方法を見い出した。また、さらなる検討の結果、
同様な手法は、窒化物系化合物半導体と同様な性質を示
す化合物半導体であれば、同様に適用することができる
という結論に至った。この発明は、これらの知見および
検討に基づいて案出されたものである。
【００１７】すなわち、上記目的を達成するために、こ
の発明の第１の発明は、ハロゲンガスおよびハロゲン化
合物ガスのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと
水素ガスおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方から
なる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガスからなるエッ
チングガスを用い、アルミニウムを含む化合物半導体を
下地層としてアルミニウムを含まない化合物半導体を選
択的に熱化学的にエッチングするようにしたことを特徴
とする化合物半導体の選択エッチング方法である。
の発明の第１の発明は、ハロゲンガスおよびハロゲン化
合物ガスのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと
水素ガスおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方から
なる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガスからなるエッ
チングガスを用い、アルミニウムを含む化合物半導体を
下地層としてアルミニウムを含まない化合物半導体を選
択的に熱化学的にエッチングするようにしたことを特徴
とする化合物半導体の選択エッチング方法である。
【００１８】この発明の第２の発明は、ハロゲンガスお
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガ
スからなるエッチングガスを用い、アルミニウムを含む
窒化物系化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含
まない窒化物系化合物半導体を選択的に熱化学的にエッ
チングするようにしたことを特徴とする窒化物系化合物
半導体の選択エッチング方法である。
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガ
スからなるエッチングガスを用い、アルミニウムを含む
窒化物系化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含
まない窒化物系化合物半導体を選択的に熱化学的にエッ
チングするようにしたことを特徴とする窒化物系化合物
半導体の選択エッチング方法である。
【００１９】この発明の第３の発明は、ハロゲンガスお
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された化合物半導体を下地層と
してアルミニウムを含まない化合物半導体を選択的に熱
化学的にエッチングするようにしたことを特徴とする化
合物半導体の選択エッチング方法である。
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された化合物半導体を下地層と
してアルミニウムを含まない化合物半導体を選択的に熱
化学的にエッチングするようにしたことを特徴とする化
合物半導体の選択エッチング方法である。
【００２０】この発明の第４の発明は、ハロゲンガスお
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された窒化物系化合物半導体を
下地層としてアルミニウムを含まない窒化物系化合物半
導体を選択的に熱化学的にエッチングするようにしたこ
とを特徴とする窒化物系化合物半導体の選択エッチング
方法である。
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された窒化物系化合物半導体を
下地層としてアルミニウムを含まない窒化物系化合物半
導体を選択的に熱化学的にエッチングするようにしたこ
とを特徴とする窒化物系化合物半導体の選択エッチング
方法である。
【００２１】この発明の第５の発明は、ハロゲンガスお
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガ
スからなるエッチングガスを用い、アルミニウムを含む
化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含まない化
合物半導体を選択的に熱化学的にエッチングするように
したことを特徴とする半導体装置の製造方法である。
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガ
スからなるエッチングガスを用い、アルミニウムを含む
化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含まない化
合物半導体を選択的に熱化学的にエッチングするように
したことを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００２２】この発明の第６の発明は、ハロゲンガスお
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガ
スからなるエッチングガスを用い、アルミニウムを含む
窒化物系化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含
まない窒化物系化合物半導体を選択的に熱化学的にエッ
チングするようにしたことを特徴とする半導体装置の製
造方法である。
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスと酸化性ガスとの混合ガ
スからなるエッチングガスを用い、アルミニウムを含む
窒化物系化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含
まない窒化物系化合物半導体を選択的に熱化学的にエッ
チングするようにしたことを特徴とする半導体装置の製
造方法である。
【００２３】この発明の第７の発明は、ハロゲンガスお
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された化合物半導体を下地層と
してアルミニウムを含まない化合物半導体を選択的に熱
化学的にエッチングするようにしたことを特徴とする半
導体装置の製造方法である。
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された化合物半導体を下地層と
してアルミニウムを含まない化合物半導体を選択的に熱
化学的にエッチングするようにしたことを特徴とする半
導体装置の製造方法である。
【００２４】この発明の第８の発明は、ハロゲンガスお
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された窒化物系化合物半導体を
下地層としてアルミニウムを含まない窒化物系化合物半
導体を選択的に熱化学的にエッチングするようにしたこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法である。
よびハロゲン化合物ガスのうちの少なくとも一方からな
る第１のガスと水素ガスおよび不活性ガスのうちの少な
くとも一方からなる第２のガスとの混合ガスからなるエ
ッチングガスを用い、アルミニウムを含み、かつ、表面
の少なくとも一部が酸化された窒化物系化合物半導体を
下地層としてアルミニウムを含まない窒化物系化合物半
導体を選択的に熱化学的にエッチングするようにしたこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００２５】ここで、第１のガスとして用いられるハロ
ゲンガスまたはハロゲン化合物ガスは、エッチング温度
でハロゲンを分離するものであれば、基本的にはどのよ
うなものであってもよい。具体的には、ハロゲンガスは
Ｘ2 （Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）である。また、ハロゲン化
合物ガスは、ハロゲンと水素との化合物のガス（ハイド
ライドガスの一種）、具体的にはＨＸ（Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、
Ｂｒ）や、ハロゲンと炭素との化合物、具体的には例え
ばＣＸ4 （Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）や、ハロゲンと水素と
炭素との化合物のガス、具体的には例えばＣＨ3 Ｘ（Ｘ
＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）などである。第２のガスとして用い
られる不活性ガスは、具体的にはＮ2 、Ａｒ、Ｘｅ、Ｈ
ｅなどのガスである。さらに、エッチングの際の窒化物
系化合物半導体あるいは他の化合物半導体の面荒れを防
止するためには、好適には、これらのガスに加えて、活
性窒素を放出する化合物のガスを含ませる。この活性窒
素を放出する化合物は、具体的には、例えば、アンモニ
アやアミン化合物である。アミン化合物は、具体的に
は、トリメチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ンなどである。また、酸化性ガスとしては、種々のもの
を用いることができるが、具体的には、例えば、酸素
（Ｏ2 ）、水蒸気（Ｈ2 Ｏ）、二酸化イオウ（ＳＯ2 ）
および酸化窒素（ＮＯx ）のうちの少なくとも一種類の
ガスを含むものを用いることができる。この酸化性ガス
は、例えば、アルミニウムを含む窒化物系化合物半導体
あるいは化合物半導体の表面に数原子層以上の厚さのア
ルミニウム酸化物を主成分とする酸化膜が形成される量
が最低限あればよく、一般には極微量で足りる。エッチ
ング前にアルミニウムを含む窒化物系化合物半導体ある
いは化合物半導体の表面に酸化膜を形成する場合には、
酸化性ガスを含む雰囲気中での熱処理やプラズマ酸化な
どを行うことにより酸化膜を形成する。
ゲンガスまたはハロゲン化合物ガスは、エッチング温度
でハロゲンを分離するものであれば、基本的にはどのよ
うなものであってもよい。具体的には、ハロゲンガスは
Ｘ2 （Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）である。また、ハロゲン化
合物ガスは、ハロゲンと水素との化合物のガス（ハイド
ライドガスの一種）、具体的にはＨＸ（Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、
Ｂｒ）や、ハロゲンと炭素との化合物、具体的には例え
ばＣＸ4 （Ｘ＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）や、ハロゲンと水素と
炭素との化合物のガス、具体的には例えばＣＨ3 Ｘ（Ｘ
＝Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）などである。第２のガスとして用い
られる不活性ガスは、具体的にはＮ2 、Ａｒ、Ｘｅ、Ｈ
ｅなどのガスである。さらに、エッチングの際の窒化物
系化合物半導体あるいは他の化合物半導体の面荒れを防
止するためには、好適には、これらのガスに加えて、活
性窒素を放出する化合物のガスを含ませる。この活性窒
素を放出する化合物は、具体的には、例えば、アンモニ
アやアミン化合物である。アミン化合物は、具体的に
は、トリメチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ンなどである。また、酸化性ガスとしては、種々のもの
を用いることができるが、具体的には、例えば、酸素
（Ｏ2 ）、水蒸気（Ｈ2 Ｏ）、二酸化イオウ（ＳＯ2 ）
および酸化窒素（ＮＯx ）のうちの少なくとも一種類の
ガスを含むものを用いることができる。この酸化性ガス
は、例えば、アルミニウムを含む窒化物系化合物半導体
あるいは化合物半導体の表面に数原子層以上の厚さのア
ルミニウム酸化物を主成分とする酸化膜が形成される量
が最低限あればよく、一般には極微量で足りる。エッチ
ング前にアルミニウムを含む窒化物系化合物半導体ある
いは化合物半導体の表面に酸化膜を形成する場合には、
酸化性ガスを含む雰囲気中での熱処理やプラズマ酸化な
どを行うことにより酸化膜を形成する。
【００２６】また、エッチングは、必要なエッチング速
度が得られ、かつ、被エッチング物および下地層である
窒化物系化合物半導体あるいは化合物半導体の結晶の破
壊、結晶性の劣化、面荒れなど、すなわち損傷が生じな
い範囲の温度で行う。特に、被エッチング物および下地
層が窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体である場合に
は、エッチングは、典型的には、５５０℃以上９００℃
以下の温度で行う。ここで、エッチングを５５０℃より
も低い温度で行うとエッチング速度が小さすぎ、エッチ
ングを９００℃よりも高い温度で行うと被エッチング物
および下地層である窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
の損傷が生じてしまう。十分なエッチング速度を得ると
ともに、被エッチング物および下地層である窒化物系Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体の損傷を有効に抑えるために、
このエッチングは、好適には、６００℃以上８００℃以
下の温度で行う。
度が得られ、かつ、被エッチング物および下地層である
窒化物系化合物半導体あるいは化合物半導体の結晶の破
壊、結晶性の劣化、面荒れなど、すなわち損傷が生じな
い範囲の温度で行う。特に、被エッチング物および下地
層が窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体である場合に
は、エッチングは、典型的には、５５０℃以上９００℃
以下の温度で行う。ここで、エッチングを５５０℃より
も低い温度で行うとエッチング速度が小さすぎ、エッチ
ングを９００℃よりも高い温度で行うと被エッチング物
および下地層である窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
の損傷が生じてしまう。十分なエッチング速度を得ると
ともに、被エッチング物および下地層である窒化物系Ｉ
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体の損傷を有効に抑えるために、
このエッチングは、好適には、６００℃以上８００℃以
下の温度で行う。
【００２７】この発明の第９の発明は、アルミニウムを
含む窒化物系化合物半導体からなり、かつ、表面の少な
くとも一部が酸化された下地層と、下地層上のアルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体層とを有し、アル
ミニウムを含まない窒化物系化合物半導体層はエッチン
グにより形成された端面を有し、かつ、アルミニウムを
含まない窒化物系化合物半導体層で覆われている部分の
下地層の上面とアルミニウムを含まない窒化物系化合物
半導体層で覆われていない部分の下地層の上面とが連続
的につながっていることを特徴とする半導体装置であ
る。
含む窒化物系化合物半導体からなり、かつ、表面の少な
くとも一部が酸化された下地層と、下地層上のアルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体層とを有し、アル
ミニウムを含まない窒化物系化合物半導体層はエッチン
グにより形成された端面を有し、かつ、アルミニウムを
含まない窒化物系化合物半導体層で覆われている部分の
下地層の上面とアルミニウムを含まない窒化物系化合物
半導体層で覆われていない部分の下地層の上面とが連続
的につながっていることを特徴とする半導体装置であ
る。
【００２８】この発明の第１０の発明は、アルミニウム
を含み、かつ、表面の少なくとも一部が酸化された窒化
物系化合物半導体層と、アルミニウムを含む窒化物系化
合物半導体層上のアルミニウムを含まない窒化物系化合
物半導体層とを有し、アルミニウムを含まない窒化物系
化合物半導体層はエッチングにより形成された端面を有
し、かつ、アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導
体層で覆われている部分のアルミニウムを含む窒化物系
化合物半導体層の上面とアルミニウムを含まない窒化物
系化合物半導体層で覆われていない部分のアルミニウム
を含む窒化物系化合物半導体層の上面とが連続的につな
がっていることを特徴とする半導体装置である。
を含み、かつ、表面の少なくとも一部が酸化された窒化
物系化合物半導体層と、アルミニウムを含む窒化物系化
合物半導体層上のアルミニウムを含まない窒化物系化合
物半導体層とを有し、アルミニウムを含まない窒化物系
化合物半導体層はエッチングにより形成された端面を有
し、かつ、アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導
体層で覆われている部分のアルミニウムを含む窒化物系
化合物半導体層の上面とアルミニウムを含まない窒化物
系化合物半導体層で覆われていない部分のアルミニウム
を含む窒化物系化合物半導体層の上面とが連続的につな
がっていることを特徴とする半導体装置である。
【００２９】この発明において、典型的には、アルミニ
ウムを含む窒化物系化合物半導体はＡｌx Ｉｎy Ｇａ
1-x-y Ｎ（ただし、０．０２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）で
あり、アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体は
Ｇａ1-z Ｉｎz Ｎ（ただし、０≦ｚ≦１）である。上記
のような典型的な窒化物系化合物半導体以外の化合物半
導体としては、例えば、Ｎを含む化合物半導体、具体的
には、例えば、ＢＧａＩｎＰＮ、ＢＧａＩｎＡｓＮ、Ｂ
ＧａＩｎＡｓＰＮなどが挙げられる。
ウムを含む窒化物系化合物半導体はＡｌx Ｉｎy Ｇａ
1-x-y Ｎ（ただし、０．０２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）で
あり、アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体は
Ｇａ1-z Ｉｎz Ｎ（ただし、０≦ｚ≦１）である。上記
のような典型的な窒化物系化合物半導体以外の化合物半
導体としては、例えば、Ｎを含む化合物半導体、具体的
には、例えば、ＢＧａＩｎＰＮ、ＢＧａＩｎＡｓＮ、Ｂ
ＧａＩｎＡｓＰＮなどが挙げられる。
【００３０】上述のように構成されたこの発明において
は、エッチングガス中に含まれるハロゲンの作用によ
り、気相で熱化学的に、アルミニウムを含まない窒化物
系化合物半導体あるいは化合物半導体がエッチングされ
る。これに対し、アルミニウムを含む窒化物系化合物半
導体あるいは化合物半導体は、エッチングガス中に含ま
れる酸化性ガスにさらされたとき、あるいは、エッチン
グ前に酸化が行われたときに、それに含まれるアルミニ
ウムが酸化されてその表面に形成される酸化膜の作用に
より実質的にエッチングされない。すなわち、アルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体あるいは化合物半
導体を、下地であるアルミニウムを含む窒化物系化合物
半導体あるいは化合物半導体に対して、ほぼ完全に選択
的にエッチングすることができる。また、このエッチン
グの際には、アルミニウムを含まない窒化物系化合物半
導体あるいは化合物半導体およびアルミニウムを含む窒
化物系化合物半導体あるいは化合物半導体に損傷が生じ
るのを防止することができる。さらに、エッチング速度
は主に温度で制御されるので、エッチングの制御性が良
好である。
は、エッチングガス中に含まれるハロゲンの作用によ
り、気相で熱化学的に、アルミニウムを含まない窒化物
系化合物半導体あるいは化合物半導体がエッチングされ
る。これに対し、アルミニウムを含む窒化物系化合物半
導体あるいは化合物半導体は、エッチングガス中に含ま
れる酸化性ガスにさらされたとき、あるいは、エッチン
グ前に酸化が行われたときに、それに含まれるアルミニ
ウムが酸化されてその表面に形成される酸化膜の作用に
より実質的にエッチングされない。すなわち、アルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体あるいは化合物半
導体を、下地であるアルミニウムを含む窒化物系化合物
半導体あるいは化合物半導体に対して、ほぼ完全に選択
的にエッチングすることができる。また、このエッチン
グの際には、アルミニウムを含まない窒化物系化合物半
導体あるいは化合物半導体およびアルミニウムを含む窒
化物系化合物半導体あるいは化合物半導体に損傷が生じ
るのを防止することができる。さらに、エッチング速度
は主に温度で制御されるので、エッチングの制御性が良
好である。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。
て図面を参照しながら説明する。
【００３２】以下の実施形態においては、ｃ面サファイ
ア基板上にＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮなどの窒化
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる層を積層した構
造を用いるが、まず、これらの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体を有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）法に
より成長させる一般的な方法について説明する。
ア基板上にＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮなどの窒化
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる層を積層した構
造を用いるが、まず、これらの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体を有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）法に
より成長させる一般的な方法について説明する。
【００３３】これらの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導
体の成長の際の原料ガスとしては、Ｇａ原料としてトリ
メチルガリウム（ＴＭＧ）、Ａｌ原料としてトリメチル
アルミニウム（ＴＭＡ）、Ｉｎ原料としてトリメチルイ
ンジウム（ＴＭＩｎ）、Ｎ原料としてアンモニア（ＮＨ
3 ）、ｎ型不純物のドーパントとしてシラン（Ｓｉ
Ｈ4 ）、ｐ型不純物のドーパントとしてシクロペンタジ
エニルマグネシウム（Ｃｐ2 Ｍｇ）を用いる。そして、
よく知られているように、まず、ｃ面サファイア基板上
に低温でＡｌＮまたはＧａＮからなるバッファ層を成長
させた後、ＮＨ3 ガスを流しながら成長温度を１０００
℃前後に上昇させ、バッファ層上にＧａＮ、ＡｌＧａＮ
などを成長させる。ここで、ＧａＩｎＮなどのＩｎを含
む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を成長させる場合
には、成長温度を７００〜８００℃に下げ、雰囲気ガス
は窒素（Ｎ2 ）とすることも、よく知られている。
体の成長の際の原料ガスとしては、Ｇａ原料としてトリ
メチルガリウム（ＴＭＧ）、Ａｌ原料としてトリメチル
アルミニウム（ＴＭＡ）、Ｉｎ原料としてトリメチルイ
ンジウム（ＴＭＩｎ）、Ｎ原料としてアンモニア（ＮＨ
3 ）、ｎ型不純物のドーパントとしてシラン（Ｓｉ
Ｈ4 ）、ｐ型不純物のドーパントとしてシクロペンタジ
エニルマグネシウム（Ｃｐ2 Ｍｇ）を用いる。そして、
よく知られているように、まず、ｃ面サファイア基板上
に低温でＡｌＮまたはＧａＮからなるバッファ層を成長
させた後、ＮＨ3 ガスを流しながら成長温度を１０００
℃前後に上昇させ、バッファ層上にＧａＮ、ＡｌＧａＮ
などを成長させる。ここで、ＧａＩｎＮなどのＩｎを含
む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を成長させる場合
には、成長温度を７００〜８００℃に下げ、雰囲気ガス
は窒素（Ｎ2 ）とすることも、よく知られている。
【００３４】次に、ＧａＮのエッチング速度の測定結果
について説明する。このエッチング速度の測定のための
試料は、次のようにして作製した。まず、ｃ面サファイ
ア基板上にＡｌＮまたはＧａＮからなる低温成長による
バッファ層を成長させた後、このバッファ層上に厚さ５
μｍのＧａＮ層を成長させる。次に、このＧａＮ層上に
ストライプ形状を有するＳｉＯ2 膜からなるマスクを形
成する。次に、このｃ面サファイア基板を反応炉に導入
する。次に、Ｏ2 を０．１％含むＮ2 ガスにＨＣｌガス
を所定の割合で混合したエッチングガスを反応炉内に１
００〜２００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流し、６００〜８０
０℃の温度で５〜６０分間、試料をエッチングガスにさ
らした。
について説明する。このエッチング速度の測定のための
試料は、次のようにして作製した。まず、ｃ面サファイ
ア基板上にＡｌＮまたはＧａＮからなる低温成長による
バッファ層を成長させた後、このバッファ層上に厚さ５
μｍのＧａＮ層を成長させる。次に、このＧａＮ層上に
ストライプ形状を有するＳｉＯ2 膜からなるマスクを形
成する。次に、このｃ面サファイア基板を反応炉に導入
する。次に、Ｏ2 を０．１％含むＮ2 ガスにＨＣｌガス
を所定の割合で混合したエッチングガスを反応炉内に１
００〜２００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流し、６００〜８０
０℃の温度で５〜６０分間、試料をエッチングガスにさ
らした。
【００３５】図１は、ＨＣｌを１０％含むエッチングガ
スを１００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流しながら７００℃で
ＧａＮ層のエッチングを行ったときのエッチング時間と
エッチング深さとの関係を示す。図２は、同一条件にお
けるエッチング温度（Ｔ）とエッチング速度との関係を
示す。
スを１００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流しながら７００℃で
ＧａＮ層のエッチングを行ったときのエッチング時間と
エッチング深さとの関係を示す。図２は、同一条件にお
けるエッチング温度（Ｔ）とエッチング速度との関係を
示す。
【００３６】図２より、ＨＣｌによるＧａＮのエッチン
グは化学反応によるものであり、その反応の活性化エネ
ルギーは１．４３ｅＶであること、エッチング速度は温
度により、１ｎｍ／ｍｉｎ（６００℃）から２０ｎｍ／
ｍｉｎ（８００℃）以上まで制御することができること
がわかる。また、図１より、エッチングには時間遅れが
なく、時間によってエッチング深さを精密に制御するこ
とができることがわかる。
グは化学反応によるものであり、その反応の活性化エネ
ルギーは１．４３ｅＶであること、エッチング速度は温
度により、１ｎｍ／ｍｉｎ（６００℃）から２０ｎｍ／
ｍｉｎ（８００℃）以上まで制御することができること
がわかる。また、図１より、エッチングには時間遅れが
なく、時間によってエッチング深さを精密に制御するこ
とができることがわかる。
【００３７】次に、ＡｌＧａＮのエッチング速度の測定
結果について説明する。このエッチング速度の測定のた
めの試料は、次のようにして作製した。まず、ｃ面サフ
ァイア基板上にＡｌＮまたはＧａＮからなる低温成長に
よるバッファ層を成長させた後、このバッファ層上にＧ
ａＮ層を成長させ、引き続いてこのＧａＮ層上に厚さ
０．５μｍのＡｌＧａＮ層を成長させる。次に、このＡ
ｌＧａＮ層上にストライプ形状を有するＳｉＯ2 膜から
なるマスクを形成する。次に、このｃ面サファイア基板
を反応炉に導入する。次に、Ｏ2 を０．１％含むＮ2 ガ
スにＨＣｌガスを所定の割合で混合したエッチングガス
を反応炉内に１００〜２００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流
し、６００〜８００℃の温度で５〜６０分間、試料をエ
ッチングガスにさらした。これらの試料のＡｌＧａＮ層
のＡｌ組成比は７％、１５％および５０％の３水準に変
えた。一方、比較のために、ｃ面サファイア基板上にバ
ッファ層を介してＧａＮ層を成長させた試料を別に用意
し、この試料も同時にエッチングガスにさらした。
結果について説明する。このエッチング速度の測定のた
めの試料は、次のようにして作製した。まず、ｃ面サフ
ァイア基板上にＡｌＮまたはＧａＮからなる低温成長に
よるバッファ層を成長させた後、このバッファ層上にＧ
ａＮ層を成長させ、引き続いてこのＧａＮ層上に厚さ
０．５μｍのＡｌＧａＮ層を成長させる。次に、このＡ
ｌＧａＮ層上にストライプ形状を有するＳｉＯ2 膜から
なるマスクを形成する。次に、このｃ面サファイア基板
を反応炉に導入する。次に、Ｏ2 を０．１％含むＮ2 ガ
スにＨＣｌガスを所定の割合で混合したエッチングガス
を反応炉内に１００〜２００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流
し、６００〜８００℃の温度で５〜６０分間、試料をエ
ッチングガスにさらした。これらの試料のＡｌＧａＮ層
のＡｌ組成比は７％、１５％および５０％の３水準に変
えた。一方、比較のために、ｃ面サファイア基板上にバ
ッファ層を介してＧａＮ層を成長させた試料を別に用意
し、この試料も同時にエッチングガスにさらした。
【００３８】まず、ＨＣｌを５％含むエッチングガスを
１００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流しながら７００℃で１０
分間ＡｌＧａＮ層のエッチングを試みたところ、３個の
試料のいずれも、ＡｌＧａＮ層はまったくエッチングさ
れなかった。これに対し、同時にエッチングガスにさら
した別の試料のＧａＮ層の表面の段差の高さを測定した
ところ、約５５ｎｍであった。すなわち、ＧａＮ層は約
５５ｎｍエッチングされた。
１００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流しながら７００℃で１０
分間ＡｌＧａＮ層のエッチングを試みたところ、３個の
試料のいずれも、ＡｌＧａＮ層はまったくエッチングさ
れなかった。これに対し、同時にエッチングガスにさら
した別の試料のＧａＮ層の表面の段差の高さを測定した
ところ、約５５ｎｍであった。すなわち、ＧａＮ層は約
５５ｎｍエッチングされた。
【００３９】次に、ＨＣｌを１０％含むエッチングガス
を１００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流しながら８００℃で３
０分間ＡｌＧａＮ層のエッチングを試みたところ、やは
り、３個の試料のいずれも、ＡｌＧａＮ層はほとんどエ
ッチングされなかった。これに対し、同時にエッチング
ガスにさらした別の試料のＧａＮ層は、約１．６μｍエ
ッチングされた。
を１００ｃｃ／ｍｉｎの流量で流しながら８００℃で３
０分間ＡｌＧａＮ層のエッチングを試みたところ、やは
り、３個の試料のいずれも、ＡｌＧａＮ層はほとんどエ
ッチングされなかった。これに対し、同時にエッチング
ガスにさらした別の試料のＧａＮ層は、約１．６μｍエ
ッチングされた。
【００４０】上述のようにしてエッチングを試みたＡｌ
ＧａＮ層の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観
察したところ、ＳｉＯ2 マスクで覆われた領域とＳｉＯ
2 膜マスクで覆われていない領域とは、コントラストと
してかろうじて区別することができる程度で、明確な段
差は見られなかった。
ＧａＮ層の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観
察したところ、ＳｉＯ2 マスクで覆われた領域とＳｉＯ
2 膜マスクで覆われていない領域とは、コントラストと
してかろうじて区別することができる程度で、明確な段
差は見られなかった。
【００４１】上述のように、この実験では、ＧａＮ層が
約１．６μｍエッチングされても、Ａｌ組成比が７％の
ＡｌＧａＮ層、すなわちＡｌ0.07Ｇａ0.93Ｎ層はエッチ
ングされない。このＡｌＧａＮ層の耐エッチング性の理
由は基本的には表面にＨＣｌに対して非常に安定なＡｌ
酸化物が形成されるからであると考えられるが、極めて
微量のＡｌの添加でも大きなエッチング耐性を発揮する
理由は今のところ解明されていない。
約１．６μｍエッチングされても、Ａｌ組成比が７％の
ＡｌＧａＮ層、すなわちＡｌ0.07Ｇａ0.93Ｎ層はエッチ
ングされない。このＡｌＧａＮ層の耐エッチング性の理
由は基本的には表面にＨＣｌに対して非常に安定なＡｌ
酸化物が形成されるからであると考えられるが、極めて
微量のＡｌの添加でも大きなエッチング耐性を発揮する
理由は今のところ解明されていない。
【００４２】次に、この発明の第１の実施形態によるＡ
ｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法について説明す
る。
ｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法について説明す
る。
【００４３】この第１の実施形態においては、まず、図
３に示すように、ｃ面サファイア基板１上に、ＡｌＮま
たはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介して、
アンドープＧａＮ層２、アンドープＡｌＧａＮ層３、ｎ
型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ+ 型ＡｌＧ
ａＮ層４、アンドープＧａＮ層５、ｎ型不純物として例
えばＳｉがドープされたｎ型ＡｌＧａＮ層６およびｎ型
不純物として同様にＳｉがドープされたｎ+ 型ＧａＮ層
７を順次成長させる。ここで、アンドープＧａＮ層５は
電子走行層、ｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４およびｎ型ＡｌＧａ
Ｎ層６は電子供給層である。また、アンドープＡｌＧａ
Ｎ層３の厚さは例えば３００ｎｍ、ｎ+型ＡｌＧａＮ層
４の厚さは例えば５ｎｍ、アンドープＧａＮ層５の厚さ
は例えば１５ｎｍ、ｎ型ＡｌＧａＮ層６の厚さは例えば
１５ｎｍ、ｎ+ 型ＧａＮ層７の厚さは例えば１５０ｎｍ
である。
３に示すように、ｃ面サファイア基板１上に、ＡｌＮま
たはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介して、
アンドープＧａＮ層２、アンドープＡｌＧａＮ層３、ｎ
型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ+ 型ＡｌＧ
ａＮ層４、アンドープＧａＮ層５、ｎ型不純物として例
えばＳｉがドープされたｎ型ＡｌＧａＮ層６およびｎ型
不純物として同様にＳｉがドープされたｎ+ 型ＧａＮ層
７を順次成長させる。ここで、アンドープＧａＮ層５は
電子走行層、ｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４およびｎ型ＡｌＧａ
Ｎ層６は電子供給層である。また、アンドープＡｌＧａ
Ｎ層３の厚さは例えば３００ｎｍ、ｎ+型ＡｌＧａＮ層
４の厚さは例えば５ｎｍ、アンドープＧａＮ層５の厚さ
は例えば１５ｎｍ、ｎ型ＡｌＧａＮ層６の厚さは例えば
１５ｎｍ、ｎ+ 型ＧａＮ層７の厚さは例えば１５０ｎｍ
である。
【００４４】次に、図４に示すように、例えばＣＶＤ法
によりｎ+ 型ＧａＮ層７の全面に例えば厚さが０．４μ
ｍのＳｉＯ2 膜８を形成した後、このＳｉＯ2 膜８をリ
ソグラフィーおよびエッチングにより所定のストライプ
形状にパターニングする。このＳｉＯ2 膜８で覆われて
いない部分が素子分離領域となる。このＳｉＯ2 膜８の
エッチングには、例えば、フッ酸系エッチング液を用い
たウエットエッチング法またはフッ素系エッチングガス
を用いたＲＩＥ法を用いる。
によりｎ+ 型ＧａＮ層７の全面に例えば厚さが０．４μ
ｍのＳｉＯ2 膜８を形成した後、このＳｉＯ2 膜８をリ
ソグラフィーおよびエッチングにより所定のストライプ
形状にパターニングする。このＳｉＯ2 膜８で覆われて
いない部分が素子分離領域となる。このＳｉＯ2 膜８の
エッチングには、例えば、フッ酸系エッチング液を用い
たウエットエッチング法またはフッ素系エッチングガス
を用いたＲＩＥ法を用いる。
【００４５】次に、ＳｉＯ2 膜８をエッチングマスクと
して、例えばＲＩＥ法により、アンドープＡｌＧａＮ層
３に達するまでエッチングする。このときのエッチング
深さは例えば０．３５μｍである。
して、例えばＲＩＥ法により、アンドープＡｌＧａＮ層
３に達するまでエッチングする。このときのエッチング
深さは例えば０．３５μｍである。
【００４６】次に、図５に示すように、リソグラフィー
によりソース電極およびドレイン電極形成用の所定形状
のレジストパターン（図示せず）を形成した後、このレ
ジストパターンをエッチングマスクとしてＳｉＯ2 膜８
をエッチングすることにより開口８ａ、８ｂを形成す
る。次に、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ／
Ａｌ／Ａｕ膜（図示せず）を形成する。次に、このレジ
ストパターンをその上に形成されたＴｉ／Ａｌ／Ａｕ膜
とともに除去する（リフトオフ）。これによって、開口
８ａ、８ｂの部分におけるｎ+ 型ＧａＮ層７上にそれぞ
れソース電極９およびドレイン電極１０が形成される。
この後、ソース電極９およびドレイン電極１０の接触抵
抗を低くするために、例えば、Ｎ2 雰囲気、８００℃、
１０分の条件でアニールを行う。
によりソース電極およびドレイン電極形成用の所定形状
のレジストパターン（図示せず）を形成した後、このレ
ジストパターンをエッチングマスクとしてＳｉＯ2 膜８
をエッチングすることにより開口８ａ、８ｂを形成す
る。次に、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ／
Ａｌ／Ａｕ膜（図示せず）を形成する。次に、このレジ
ストパターンをその上に形成されたＴｉ／Ａｌ／Ａｕ膜
とともに除去する（リフトオフ）。これによって、開口
８ａ、８ｂの部分におけるｎ+ 型ＧａＮ層７上にそれぞ
れソース電極９およびドレイン電極１０が形成される。
この後、ソース電極９およびドレイン電極１０の接触抵
抗を低くするために、例えば、Ｎ2 雰囲気、８００℃、
１０分の条件でアニールを行う。
【００４７】次に、図６に示すように、リソグラフィー
およびエッチングにより、ゲート電極形成領域のＳｉＯ
2 膜８を除去した後、ＨＣｌとＯ2 を０．１％含むＮ2
との混合ガスからなり、ＨＣｌを１０％含むエッチング
ガスを用いて、７００℃で５０分間、熱化学エッチング
を行う。このときのｎ+ 型ＧａＮ層７のエッチング深さ
は約０．１５μｍである。この場合、このｎ+ 型ＧａＮ
層７がエッチングされて下層のｎ型ＡｌＧａＮ層６が露
出した時点でこのｎ型ＡｌＧａＮ層６の表面がエッチン
グガス中に含まれるＯ2 にさらされて酸化され、Ａｌ酸
化物を主成分とする酸化膜１１が形成されることにより
このエッチングは完全に停止し、したがってこのｎ型Ａ
ｌＧａＮ層６は全くエッチングされない。
およびエッチングにより、ゲート電極形成領域のＳｉＯ
2 膜８を除去した後、ＨＣｌとＯ2 を０．１％含むＮ2
との混合ガスからなり、ＨＣｌを１０％含むエッチング
ガスを用いて、７００℃で５０分間、熱化学エッチング
を行う。このときのｎ+ 型ＧａＮ層７のエッチング深さ
は約０．１５μｍである。この場合、このｎ+ 型ＧａＮ
層７がエッチングされて下層のｎ型ＡｌＧａＮ層６が露
出した時点でこのｎ型ＡｌＧａＮ層６の表面がエッチン
グガス中に含まれるＯ2 にさらされて酸化され、Ａｌ酸
化物を主成分とする酸化膜１１が形成されることにより
このエッチングは完全に停止し、したがってこのｎ型Ａ
ｌＧａＮ層６は全くエッチングされない。
【００４８】次に、図７に示すように、ｎ型ＡｌＧａＮ
層６の表面に形成された酸化膜１１を、例えば、フッ酸
系のエッチング液や、１５０〜４５０℃の温度のリン酸
またはリン酸と硫酸とを主成分とするエッチング液を用
いてエッチング除去する。
層６の表面に形成された酸化膜１１を、例えば、フッ酸
系のエッチング液や、１５０〜４５０℃の温度のリン酸
またはリン酸と硫酸とを主成分とするエッチング液を用
いてエッチング除去する。
【００４９】次に、例えばＣＶＤ法により全面に例えば
厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜を形成した後、ＲＩＥ法
によりエッチバックする。これによって、図８に示すよ
うに、ゲート電極形成領域におけるｎ+ 型ＧａＮ層６お
よびＳｉＯ2 膜８の側壁にＳｉＯ2 からなるサイドウォ
ールスペーサ１２が形成される。
厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜を形成した後、ＲＩＥ法
によりエッチバックする。これによって、図８に示すよ
うに、ゲート電極形成領域におけるｎ+ 型ＧａＮ層６お
よびＳｉＯ2 膜８の側壁にＳｉＯ2 からなるサイドウォ
ールスペーサ１２が形成される。
【００５０】次に、リソグラフィーによりゲート電極形
成用の所定形状のレジストパターン（図示せず）を形成
した後、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ／Ａ
ｕ膜を形成する。次に、レジストパターンをその上に形
成されたＴｉ／Ａｕ膜とともに除去する。これによっ
て、図９に示すように、ｎ型ＡｌＧａＮ層６とショット
キー接触したゲート電極１３が形成される。
成用の所定形状のレジストパターン（図示せず）を形成
した後、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ／Ａ
ｕ膜を形成する。次に、レジストパターンをその上に形
成されたＴｉ／Ａｕ膜とともに除去する。これによっ
て、図９に示すように、ｎ型ＡｌＧａＮ層６とショット
キー接触したゲート電極１３が形成される。
【００５１】以上により、目的とするＡｌＧａＮ／Ｇａ
Ｎ ＨＥＭＴが製造される。
Ｎ ＨＥＭＴが製造される。
【００５２】このＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴにおい
ては、電子走行層であるアンドープＧａＮ層５と電子供
給層であるｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４およびｎ型ＡｌＧａＮ
層６との界面の近傍におけるアンドープＧａＮ層５にそ
れぞれ２次元電子ガス（図示せず）が存在する。
ては、電子走行層であるアンドープＧａＮ層５と電子供
給層であるｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４およびｎ型ＡｌＧａＮ
層６との界面の近傍におけるアンドープＧａＮ層５にそ
れぞれ２次元電子ガス（図示せず）が存在する。
【００５３】この第１の実施形態によれば、次のような
種々の利点を得ることができる。すなわち、ゲート電極
形成領域におけるｎ+ 型ＧａＮ層７のエッチング、すな
わちリセスエッチングの際には、下層のｎ型ＡｌＧａＮ
層６が露出した時点でエッチングが完全に停止するの
で、ゲート電極形成領域におけるこのｎ型ＡｌＧａＮ層
６の厚さの減少がなく、このため電子走行層であるアン
ドープＧａＮ層５とゲート電極１３との間の距離をこの
ｎ型ＡｌＧａＮ層６の厚さにより正確に規定することが
できる。また、このようにゲート電極形成領域における
ｎ+ 型ＧａＮ層７のリセスエッチングが可能であること
により、ソース抵抗の大幅な低減を図ることができる。
また、このリセスエッチングの際には、ｎ+ 型ＧａＮ層
７およびｎ型ＡｌＧａＮ層６に損傷が生じるのを防止す
ることができる。さらに、ソース電極９およびドレイン
電極１０は高キャリア濃度のｎ+ 型ＧａＮ層７上に形成
しているので、これらのソース電極９およびドレイン電
極１０の接触抵抗の大幅な低減を図ることができる。ま
た、ゲート電極形成領域におけるｎ+ 型ＧａＮ層７を選
択的に除去した後、この除去部の側壁にサイドウォール
スペーサ１２を形成してからゲート電極１３を自己整合
的に形成しているので、エッチングによる加工限界より
もサイドウォールスペーサ１２の厚さの２倍小さい寸法
にまで、ゲート長を短縮することができる。一方、この
ゲート電極１３の上部の寸法は十分に大きくすることが
できるので、ゲート抵抗の大幅な低減を図ることができ
る。以上により、高性能、高速、大電力のＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴを得ることができる。
種々の利点を得ることができる。すなわち、ゲート電極
形成領域におけるｎ+ 型ＧａＮ層７のエッチング、すな
わちリセスエッチングの際には、下層のｎ型ＡｌＧａＮ
層６が露出した時点でエッチングが完全に停止するの
で、ゲート電極形成領域におけるこのｎ型ＡｌＧａＮ層
６の厚さの減少がなく、このため電子走行層であるアン
ドープＧａＮ層５とゲート電極１３との間の距離をこの
ｎ型ＡｌＧａＮ層６の厚さにより正確に規定することが
できる。また、このようにゲート電極形成領域における
ｎ+ 型ＧａＮ層７のリセスエッチングが可能であること
により、ソース抵抗の大幅な低減を図ることができる。
また、このリセスエッチングの際には、ｎ+ 型ＧａＮ層
７およびｎ型ＡｌＧａＮ層６に損傷が生じるのを防止す
ることができる。さらに、ソース電極９およびドレイン
電極１０は高キャリア濃度のｎ+ 型ＧａＮ層７上に形成
しているので、これらのソース電極９およびドレイン電
極１０の接触抵抗の大幅な低減を図ることができる。ま
た、ゲート電極形成領域におけるｎ+ 型ＧａＮ層７を選
択的に除去した後、この除去部の側壁にサイドウォール
スペーサ１２を形成してからゲート電極１３を自己整合
的に形成しているので、エッチングによる加工限界より
もサイドウォールスペーサ１２の厚さの２倍小さい寸法
にまで、ゲート長を短縮することができる。一方、この
ゲート電極１３の上部の寸法は十分に大きくすることが
できるので、ゲート抵抗の大幅な低減を図ることができ
る。以上により、高性能、高速、大電力のＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴを得ることができる。
【００５４】次に、この発明の第２の実施形態によるリ
ッジ型ＡｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法
について説明する。
ッジ型ＡｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法
について説明する。
【００５５】この第２の実施形態においては、まず、図
１０に示すように、ｃ面サファイア基板２１上に、Ａｌ
ＮまたはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介し
て、ｎ型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ型Ｇ
ａＮ層２２、ｎ型不純物として同様にＳｉがドープされ
たｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３、アンドープのＧａＩ
ｎＮ活性層２４、ｐ型不純物として例えばＭｇがドープ
されたｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５およびｐ型不純物
として同様にＭｇがドープされたｐ型ＧａＮ層２６を順
次成長させる。ここで、ｎ型ＧａＮ層２２はｎ側電極の
コンタクト層となり、ｐ型ＧａＮ層２６はｐ側電極のコ
ンタクト層となる。ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３およ
びｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５のＡｌ組成比は例えば
０．１５、ＧａＩｎＮ活性層２４のＩｎ組成比は例えば
０．０５である。また、これらの層の厚さは、例えば、
ｎ型ＧａＮ層２２は４μｍ、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層
２３は０．５μｍ、ＧａＩｎＮ活性層２４は０．０５μ
ｍ、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５は０．５μｍ、ｐ型
ＧａＮ層２６は１μｍである。
１０に示すように、ｃ面サファイア基板２１上に、Ａｌ
ＮまたはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介し
て、ｎ型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ型Ｇ
ａＮ層２２、ｎ型不純物として同様にＳｉがドープされ
たｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３、アンドープのＧａＩ
ｎＮ活性層２４、ｐ型不純物として例えばＭｇがドープ
されたｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５およびｐ型不純物
として同様にＭｇがドープされたｐ型ＧａＮ層２６を順
次成長させる。ここで、ｎ型ＧａＮ層２２はｎ側電極の
コンタクト層となり、ｐ型ＧａＮ層２６はｐ側電極のコ
ンタクト層となる。ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３およ
びｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５のＡｌ組成比は例えば
０．１５、ＧａＩｎＮ活性層２４のＩｎ組成比は例えば
０．０５である。また、これらの層の厚さは、例えば、
ｎ型ＧａＮ層２２は４μｍ、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層
２３は０．５μｍ、ＧａＩｎＮ活性層２４は０．０５μ
ｍ、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５は０．５μｍ、ｐ型
ＧａＮ層２６は１μｍである。
【００５６】次に、例えばＣＶＤ法によりｐ型ＧａＮ層
２６の全面に例えば厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜（図
示せず）を形成した後、このＳｉＯ2 膜をリソグラフィ
ーおよびエッチングにより例えば幅が７μｍの所定のス
トライプ形状にパターニングする。次に、このＳｉＯ2
膜をエッチングマスクとして、ＨＣｌと微量のＯ2 を含
むＮ2 との混合ガスからなり、ＨＣｌを１０％含み、Ｏ
2 を０．１％含むエッチングガスを用いて、７５０℃で
１時間、ｐ型ＧａＮ層２６の熱化学エッチングを行う。
これによって、図１１に示すように、ｐ型ＧａＮ層２６
が所定のストライプ形状にパターニングされる。この場
合、このｐ型ＧａＮ層２６がエッチングされて下層のｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層２５が露出した時点でこのｎ型
ＡｌＧａＮ層２５の表面がエッチングガス中に含まれる
Ｏ2 にさらされて酸化され、Ａｌ酸化物を主成分とする
酸化膜２７が形成されることによりこのエッチングは完
全に停止し、したがってこのｐ型ＡｌＧａＮクラッド層
２５は全くエッチングされない。したがって、ｐ型Ｇａ
Ｎ層２６で覆われている部分のｐ型ＡｌＧａＮクラッド
層２５の上面とｐ型ＧａＮ層２６で覆われていない部分
のｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５の上面とは連続的につ
ながっていて同一平面上にある。また、このエッチング
の際には、同時に、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５およ
びｐ型ＧａＮ層２６のアニールも行われ、それらにドー
プされたＭｇが活性化される。
２６の全面に例えば厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜（図
示せず）を形成した後、このＳｉＯ2 膜をリソグラフィ
ーおよびエッチングにより例えば幅が７μｍの所定のス
トライプ形状にパターニングする。次に、このＳｉＯ2
膜をエッチングマスクとして、ＨＣｌと微量のＯ2 を含
むＮ2 との混合ガスからなり、ＨＣｌを１０％含み、Ｏ
2 を０．１％含むエッチングガスを用いて、７５０℃で
１時間、ｐ型ＧａＮ層２６の熱化学エッチングを行う。
これによって、図１１に示すように、ｐ型ＧａＮ層２６
が所定のストライプ形状にパターニングされる。この場
合、このｐ型ＧａＮ層２６がエッチングされて下層のｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層２５が露出した時点でこのｎ型
ＡｌＧａＮ層２５の表面がエッチングガス中に含まれる
Ｏ2 にさらされて酸化され、Ａｌ酸化物を主成分とする
酸化膜２７が形成されることによりこのエッチングは完
全に停止し、したがってこのｐ型ＡｌＧａＮクラッド層
２５は全くエッチングされない。したがって、ｐ型Ｇａ
Ｎ層２６で覆われている部分のｐ型ＡｌＧａＮクラッド
層２５の上面とｐ型ＧａＮ層２６で覆われていない部分
のｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５の上面とは連続的につ
ながっていて同一平面上にある。また、このエッチング
の際には、同時に、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５およ
びｐ型ＧａＮ層２６のアニールも行われ、それらにドー
プされたＭｇが活性化される。
【００５７】次に、エッチングマスクとして用いられた
上述のＳｉＯ2 膜をエッチング除去した後、図１２に示
すように、例えばスパッタリング法により全面に例えば
厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜２８を形成する。次に、
このＳｉＯ2 膜２８上にリソグラフィーによりｐ側電極
形成用の所定形状のレジストパターン（図示せず）を形
成した後、このレジストパターンをエッチングマスクと
してＳｉＯ2 膜２８をエッチングすることにより開口２
８ａを形成する。この開口２８ａの幅は例えば５μｍで
ある。次に、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ
／Ｐｔ／Ａｕ膜を形成した後、レジストパターンをその
上に形成されたＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ膜とともに除去する。
これによって、開口２８ａの部分におけるｐ型ＧａＮ層
２６上にｐ側電極２９が形成される。
上述のＳｉＯ2 膜をエッチング除去した後、図１２に示
すように、例えばスパッタリング法により全面に例えば
厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜２８を形成する。次に、
このＳｉＯ2 膜２８上にリソグラフィーによりｐ側電極
形成用の所定形状のレジストパターン（図示せず）を形
成した後、このレジストパターンをエッチングマスクと
してＳｉＯ2 膜２８をエッチングすることにより開口２
８ａを形成する。この開口２８ａの幅は例えば５μｍで
ある。次に、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ
／Ｐｔ／Ａｕ膜を形成した後、レジストパターンをその
上に形成されたＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ膜とともに除去する。
これによって、開口２８ａの部分におけるｐ型ＧａＮ層
２６上にｐ側電極２９が形成される。
【００５８】次に、ＳｉＯ2 膜２８上にリソグラフィー
により例えば厚さが３μｍの所定形状のレジストパター
ン（図示せず）を形成した後、このレジストパターンを
エッチングマスクとして、例えばＲＩＥ法により、Ｓｉ
Ｏ2 膜２８、酸化膜２７、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２
５、ＧａＩｎＮ活性層２４およびｎ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層２３を順次エッチングする。次に、リソグラフィー
によりｎ側電極形成用の所定形状のレジストパターン
（図示せず）を形成した後、例えば真空蒸着法により全
面に例えばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ膜を形成する。次
に、レジストパターンをその上に形成されたＴｉ／Ａｌ
／Ｐｔ／Ａｕ膜とともに除去する。これによって、ｎ型
ＧａＮ層２２上にｎ側電極３０が形成される。この後、
このｎ側電極３０の接触抵抗を低くするために、例え
ば、Ｎ2 雰囲気、８００℃、１０分の条件でアニールを
行う。
により例えば厚さが３μｍの所定形状のレジストパター
ン（図示せず）を形成した後、このレジストパターンを
エッチングマスクとして、例えばＲＩＥ法により、Ｓｉ
Ｏ2 膜２８、酸化膜２７、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２
５、ＧａＩｎＮ活性層２４およびｎ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層２３を順次エッチングする。次に、リソグラフィー
によりｎ側電極形成用の所定形状のレジストパターン
（図示せず）を形成した後、例えば真空蒸着法により全
面に例えばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ膜を形成する。次
に、レジストパターンをその上に形成されたＴｉ／Ａｌ
／Ｐｔ／Ａｕ膜とともに除去する。これによって、ｎ型
ＧａＮ層２２上にｎ側電極３０が形成される。この後、
このｎ側電極３０の接触抵抗を低くするために、例え
ば、Ｎ2 雰囲気、８００℃、１０分の条件でアニールを
行う。
【００５９】以上により、目的とするリッジ型ＡｌＧａ
Ｎ／ＧａＩｎＮ半導体レーザが製造される。
Ｎ／ＧａＩｎＮ半導体レーザが製造される。
【００６０】この第２の実施形態によれば、熱化学エッ
チングによりｐ型ＧａＮ層２６をストライプ形状にパタ
ーニングしていることにより、このストライプ形状のｐ
型ＧａＮ層２６からなるリッジ部を、このｐ型ＧａＮ層
２６自身やｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５に損傷を生じ
ることなく形成することができる。そして、このように
リッジ構造を形成することができることにより、半導体
レーザのしきい値電流の低減を図ることができる。ま
た、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５およびｐ型ＧａＮ層
２６にドープされたＭｇの活性化のためのアニールをｐ
型ＧａＮ層２６のパターニングのための熱化学エッチン
グで兼用することができることにより、この活性化のた
めのアニールを独立に行う必要がなくなり、したがって
その分だけ半導体レーザの製造工程の簡略化を図ること
ができる。
チングによりｐ型ＧａＮ層２６をストライプ形状にパタ
ーニングしていることにより、このストライプ形状のｐ
型ＧａＮ層２６からなるリッジ部を、このｐ型ＧａＮ層
２６自身やｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５に損傷を生じ
ることなく形成することができる。そして、このように
リッジ構造を形成することができることにより、半導体
レーザのしきい値電流の低減を図ることができる。ま
た、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５およびｐ型ＧａＮ層
２６にドープされたＭｇの活性化のためのアニールをｐ
型ＧａＮ層２６のパターニングのための熱化学エッチン
グで兼用することができることにより、この活性化のた
めのアニールを独立に行う必要がなくなり、したがって
その分だけ半導体レーザの製造工程の簡略化を図ること
ができる。
【００６１】次に、この発明の第３の実施形態によるＡ
ｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法について説明す
る。
ｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法について説明す
る。
【００６２】この第３の実施形態においては、まず、図
１５に示すように、ｃ面サファイア基板１上に、ＡｌＮ
またはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介し
て、アンドープＧａＮ層２、アンドープＡｌＧａＮ層
３、ｎ型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ+ 型
ＡｌＧａＮ層４、アンドープＧａＮ層５およびｎ型不純
物として例えばＳｉがドープされたｎ型ＡｌＧａＮ層６
を順次成長させる。次に、ゲート電極形成領域における
ｎ型ＡｌＧａＮ層６の表面を選択的に酸化することによ
り酸化膜１１を形成する。次に、ｎ型ＡｌＧａＮ層６上
に、ｎ型不純物として同様にＳｉがドープされたｎ+ 型
ＧａＮ層７を成長させる。ここで、アンドープＧａＮ層
５は電子走行層、ｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４およびｎ型Ａｌ
ＧａＮ層６は電子供給層である。また、アンドープＡｌ
ＧａＮ層３の厚さは例えば３００ｎｍ、ｎ+ 型ＡｌＧａ
Ｎ層４の厚さは例えば５ｎｍ、アンドープＧａＮ層５の
厚さは例えば１５ｎｍ、ｎ型ＡｌＧａＮ層６の厚さは例
えば１５ｎｍ、ｎ+ 型ＧａＮ層７の厚さは例えば１５０
ｎｍである。
１５に示すように、ｃ面サファイア基板１上に、ＡｌＮ
またはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介し
て、アンドープＧａＮ層２、アンドープＡｌＧａＮ層
３、ｎ型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ+ 型
ＡｌＧａＮ層４、アンドープＧａＮ層５およびｎ型不純
物として例えばＳｉがドープされたｎ型ＡｌＧａＮ層６
を順次成長させる。次に、ゲート電極形成領域における
ｎ型ＡｌＧａＮ層６の表面を選択的に酸化することによ
り酸化膜１１を形成する。次に、ｎ型ＡｌＧａＮ層６上
に、ｎ型不純物として同様にＳｉがドープされたｎ+ 型
ＧａＮ層７を成長させる。ここで、アンドープＧａＮ層
５は電子走行層、ｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４およびｎ型Ａｌ
ＧａＮ層６は電子供給層である。また、アンドープＡｌ
ＧａＮ層３の厚さは例えば３００ｎｍ、ｎ+ 型ＡｌＧａ
Ｎ層４の厚さは例えば５ｎｍ、アンドープＧａＮ層５の
厚さは例えば１５ｎｍ、ｎ型ＡｌＧａＮ層６の厚さは例
えば１５ｎｍ、ｎ+ 型ＧａＮ層７の厚さは例えば１５０
ｎｍである。
【００６３】次に、図１６に示すように、例えばＣＶＤ
法によりｎ+ 型ＧａＮ層７の全面に例えば厚さが０．４
μｍのＳｉＯ2 膜８を形成した後、このＳｉＯ2 膜８を
リソグラフィーおよびエッチングにより所定のストライ
プ形状にパターニングする。このＳｉＯ2 膜８で覆われ
ていない部分が素子分離領域となる。このＳｉＯ2 膜８
のエッチングには、例えば、フッ酸系エッチング液を用
いたウエットエッチング法またはフッ素系エッチングガ
スを用いたＲＩＥ法を用いる。
法によりｎ+ 型ＧａＮ層７の全面に例えば厚さが０．４
μｍのＳｉＯ2 膜８を形成した後、このＳｉＯ2 膜８を
リソグラフィーおよびエッチングにより所定のストライ
プ形状にパターニングする。このＳｉＯ2 膜８で覆われ
ていない部分が素子分離領域となる。このＳｉＯ2 膜８
のエッチングには、例えば、フッ酸系エッチング液を用
いたウエットエッチング法またはフッ素系エッチングガ
スを用いたＲＩＥ法を用いる。
【００６４】次に、ＳｉＯ2 膜８をエッチングマスクと
して、例えばＲＩＥ法により、アンドープＡｌＧａＮ層
３に達するまでエッチングする。このときのエッチング
深さは例えば０．３５μｍである。
して、例えばＲＩＥ法により、アンドープＡｌＧａＮ層
３に達するまでエッチングする。このときのエッチング
深さは例えば０．３５μｍである。
【００６５】次に、図１７に示すように、リソグラフィ
ーによりソース電極およびドレイン電極形成用の所定形
状のレジストパターン（図示せず）を形成した後、この
レジストパターンをエッチングマスクとしてＳｉＯ2 膜
８をエッチングすることにより開口８ａ、８ｂを形成す
る。次に、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ／
Ａｌ／Ａｕ膜（図示せず）を形成する。次に、このレジ
ストパターンをその上に形成されたＴｉ／Ａｌ／Ａｕ膜
とともに除去する（リフトオフ）。これによって、開口
８ａ、８ｂの部分におけるｎ+ 型ＧａＮ層７上にそれぞ
れソース電極９およびドレイン電極１０が形成される。
この後、ソース電極９およびドレイン電極１０の接触抵
抗を低くするために、例えば、Ｎ2 雰囲気、８００℃、
１０分の条件でアニールを行う。
ーによりソース電極およびドレイン電極形成用の所定形
状のレジストパターン（図示せず）を形成した後、この
レジストパターンをエッチングマスクとしてＳｉＯ2 膜
８をエッチングすることにより開口８ａ、８ｂを形成す
る。次に、例えば真空蒸着法により全面に例えばＴｉ／
Ａｌ／Ａｕ膜（図示せず）を形成する。次に、このレジ
ストパターンをその上に形成されたＴｉ／Ａｌ／Ａｕ膜
とともに除去する（リフトオフ）。これによって、開口
８ａ、８ｂの部分におけるｎ+ 型ＧａＮ層７上にそれぞ
れソース電極９およびドレイン電極１０が形成される。
この後、ソース電極９およびドレイン電極１０の接触抵
抗を低くするために、例えば、Ｎ2 雰囲気、８００℃、
１０分の条件でアニールを行う。
【００６６】次に、リソグラフィーおよびエッチングに
より、ゲート電極形成領域のＳｉＯ2 膜８を除去した
後、ＨＣｌとＮ2 との混合ガスからなり、ＨＣｌを１０
％含むエッチングガスを用いて、７００℃で５０分間、
熱化学エッチングを行う。このときのｎ+ 型ＧａＮ層７
のエッチング深さは約０．１５μｍである。この場合、
このｎ+ 型ＧａＮ層７がエッチングされて、下層のｎ型
ＡｌＧａＮ層６の表面に形成された酸化膜１１が露出し
た時点でこのエッチングは完全に停止し、したがってこ
のｎ型ＡｌＧａＮ層６は全くエッチングされない。
より、ゲート電極形成領域のＳｉＯ2 膜８を除去した
後、ＨＣｌとＮ2 との混合ガスからなり、ＨＣｌを１０
％含むエッチングガスを用いて、７００℃で５０分間、
熱化学エッチングを行う。このときのｎ+ 型ＧａＮ層７
のエッチング深さは約０．１５μｍである。この場合、
このｎ+ 型ＧａＮ層７がエッチングされて、下層のｎ型
ＡｌＧａＮ層６の表面に形成された酸化膜１１が露出し
た時点でこのエッチングは完全に停止し、したがってこ
のｎ型ＡｌＧａＮ層６は全くエッチングされない。
【００６７】この後、第１の実施形態における酸化膜１
１の除去工程以降の工程と同様な工程を実行し、目的と
するＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴを製造する。
１の除去工程以降の工程と同様な工程を実行し、目的と
するＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴを製造する。
【００６８】この第３の実施形態によれば、第１の実施
形態と同様な利点を得ることができる。
形態と同様な利点を得ることができる。
【００６９】次に、この発明の第４の実施形態によるリ
ッジ型ＡｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法
について説明する。
ッジ型ＡｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法
について説明する。
【００７０】この第４の実施形態においては、まず、図
１８に示すように、ｃ面サファイア基板２１上に、Ａｌ
ＮまたはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介し
て、ｎ型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ型Ｇ
ａＮ層２２、ｎ型不純物として同様にＳｉがドープされ
たｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３、アンドープのＧａＩ
ｎＮ活性層２４およびｐ型不純物として例えばＭｇがド
ープされたｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５を順次成長さ
せる。次に、リッジ部形成領域を除いた部分におけるｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層２５の表面を選択的に酸化する
ことにより酸化膜２７を形成する。次に、ｐ型ＡｌＧａ
Ｎクラッド層２５上に、ｐ型不純物として同様にＭｇが
ドープされたｐ型ＧａＮ層２６を成長させる。ここで、
ｎ型ＧａＮ層２２はｎ側電極のコンタクト層となり、ｐ
型ＧａＮ層２６はｐ側電極のコンタクト層となる。ｎ型
ＡｌＧａＮクラッド層２３およびｐ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層２５のＡｌ組成比は例えば０．１５、ＧａＩｎＮ活
性層２４のＩｎ組成比は例えば０．０５である。また、
これらの層の厚さは、例えば、ｎ型ＧａＮ層２２は４μ
ｍ、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３は０．５μｍ、Ｇａ
ＩｎＮ活性層２４は０．０５μｍ、ｐ型ＡｌＧａＮクラ
ッド層２５は０．５μｍ、ｐ型ＧａＮ層２６は１μｍで
ある。
１８に示すように、ｃ面サファイア基板２１上に、Ａｌ
ＮまたはＧａＮからなるバッファ層（図示せず）を介し
て、ｎ型不純物として例えばＳｉがドープされたｎ型Ｇ
ａＮ層２２、ｎ型不純物として同様にＳｉがドープされ
たｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３、アンドープのＧａＩ
ｎＮ活性層２４およびｐ型不純物として例えばＭｇがド
ープされたｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５を順次成長さ
せる。次に、リッジ部形成領域を除いた部分におけるｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層２５の表面を選択的に酸化する
ことにより酸化膜２７を形成する。次に、ｐ型ＡｌＧａ
Ｎクラッド層２５上に、ｐ型不純物として同様にＭｇが
ドープされたｐ型ＧａＮ層２６を成長させる。ここで、
ｎ型ＧａＮ層２２はｎ側電極のコンタクト層となり、ｐ
型ＧａＮ層２６はｐ側電極のコンタクト層となる。ｎ型
ＡｌＧａＮクラッド層２３およびｐ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層２５のＡｌ組成比は例えば０．１５、ＧａＩｎＮ活
性層２４のＩｎ組成比は例えば０．０５である。また、
これらの層の厚さは、例えば、ｎ型ＧａＮ層２２は４μ
ｍ、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層２３は０．５μｍ、Ｇａ
ＩｎＮ活性層２４は０．０５μｍ、ｐ型ＡｌＧａＮクラ
ッド層２５は０．５μｍ、ｐ型ＧａＮ層２６は１μｍで
ある。
【００７１】次に、例えばＣＶＤ法によりｐ型ＧａＮ層
２６の全面に例えば厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜（図
示せず）を形成した後、このＳｉＯ2 膜をリソグラフィ
ーおよびエッチングにより例えば幅が７μｍの所定のス
トライプ形状にパターニングする。次に、このＳｉＯ2
膜をエッチングマスクとして、ＨＣｌとＮ2 との混合ガ
スからなり、ＨＣｌを１０％含むエッチングガスを用い
て、７５０℃で１時間、ｐ型ＧａＮ層２６の熱化学エッ
チングを行う。これによって、図１９に示すように、ｐ
型ＧａＮ層２６が所定のストライプ形状にパターニング
される。この場合、このｐ型ＧａＮ層２６がエッチング
されて、下層のｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５の表面に
形成された酸化膜２７が露出した時点でこのエッチング
は完全に停止し、したがってこのｐ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層２５は全くエッチングされない。したがって、ｐ型
ＧａＮ層２６で覆われている部分のｐ型ＡｌＧａＮクラ
ッド層２５の上面とｐ型ＧａＮ層２６で覆われていない
部分のｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５の上面とは連続的
につながっていて同一平面上にある。また、このエッチ
ングの際には、同時に、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５
およびｐ型ＧａＮ層２６のアニールも行われ、それらに
ドープされたＭｇが活性化される。
２６の全面に例えば厚さが０．３μｍのＳｉＯ2 膜（図
示せず）を形成した後、このＳｉＯ2 膜をリソグラフィ
ーおよびエッチングにより例えば幅が７μｍの所定のス
トライプ形状にパターニングする。次に、このＳｉＯ2
膜をエッチングマスクとして、ＨＣｌとＮ2 との混合ガ
スからなり、ＨＣｌを１０％含むエッチングガスを用い
て、７５０℃で１時間、ｐ型ＧａＮ層２６の熱化学エッ
チングを行う。これによって、図１９に示すように、ｐ
型ＧａＮ層２６が所定のストライプ形状にパターニング
される。この場合、このｐ型ＧａＮ層２６がエッチング
されて、下層のｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５の表面に
形成された酸化膜２７が露出した時点でこのエッチング
は完全に停止し、したがってこのｐ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層２５は全くエッチングされない。したがって、ｐ型
ＧａＮ層２６で覆われている部分のｐ型ＡｌＧａＮクラ
ッド層２５の上面とｐ型ＧａＮ層２６で覆われていない
部分のｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５の上面とは連続的
につながっていて同一平面上にある。また、このエッチ
ングの際には、同時に、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層２５
およびｐ型ＧａＮ層２６のアニールも行われ、それらに
ドープされたＭｇが活性化される。
【００７２】次に、エッチングマスクとして用いられた
上述のＳｉＯ2 膜をエッチング除去した後、第２の実施
形態におけるＳｉＯ2 膜２８の形成工程以降の工程と同
様な工程を実行し、目的とするリッジ型ＡｌＧａＮ／Ｇ
ａＩｎＮ半導体レーザを製造する。
上述のＳｉＯ2 膜をエッチング除去した後、第２の実施
形態におけるＳｉＯ2 膜２８の形成工程以降の工程と同
様な工程を実行し、目的とするリッジ型ＡｌＧａＮ／Ｇ
ａＩｎＮ半導体レーザを製造する。
【００７３】この第４の実施形態によれば、第２の実施
形態と同様な利点を得ることができる。
形態と同様な利点を得ることができる。
【００７４】以上、この発明の実施形態について具体的
に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定され
るものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の
変形が可能である。
に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定され
るものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の
変形が可能である。
【００７５】例えば、上述の第１〜第４の実施形態にお
いて挙げた数値、構造、材料、原料、成長法などはあく
までも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値、構
造、材料、原料、成長法などを用いてもよい。
いて挙げた数値、構造、材料、原料、成長法などはあく
までも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値、構
造、材料、原料、成長法などを用いてもよい。
【００７６】具体的には、上述の第１および第３の実施
形態においては、ｎ+ 型ＧａＮ層７にソース電極９およ
びドレイン電極１０を接触させているが、このｎ+ 型Ｇ
ａＮ層７の代わりにｎ+ 型ＧａＩｎＮ層を用い、このｎ
+ 型ＧａＩｎＮ層にソース電極９およびドレイン電極１
０を接触させるようにしてもよく、この場合には、ソー
ス電極９およびドレイン電極１０の接触抵抗をより低減
させることができる。また、上述の第１および第３の実
施形態によるＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴは、電子走
行層であるアンドープＧａＮ層５の上下に電子供給層で
あるｎ型ＡｌＧａＮ層６およびｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４を
設けた、いわゆるダブルドープ型のＨＥＭＴであるが、
この発明は、電子走行層であるアンドープＧａＮ層５上
に電子供給層であるｎ型ＡｌＧａＮ層６が積層された、
いわゆる順ＨＥＭＴや、電子供給層であるｎ型ＡｌＧａ
Ｎ層６上に電子走行層であるアンドープＧａＮ層５が積
層された、いわゆる逆ＨＥＭＴとしてもよい。さらに、
電子走行層としては、アンドープＧａＮ層５の代わり
に、例えばアンドープＧａＩｎＮ層を用いてもよい。
形態においては、ｎ+ 型ＧａＮ層７にソース電極９およ
びドレイン電極１０を接触させているが、このｎ+ 型Ｇ
ａＮ層７の代わりにｎ+ 型ＧａＩｎＮ層を用い、このｎ
+ 型ＧａＩｎＮ層にソース電極９およびドレイン電極１
０を接触させるようにしてもよく、この場合には、ソー
ス電極９およびドレイン電極１０の接触抵抗をより低減
させることができる。また、上述の第１および第３の実
施形態によるＡｌＧａＮ／ＧａＮ ＨＥＭＴは、電子走
行層であるアンドープＧａＮ層５の上下に電子供給層で
あるｎ型ＡｌＧａＮ層６およびｎ+ 型ＡｌＧａＮ層４を
設けた、いわゆるダブルドープ型のＨＥＭＴであるが、
この発明は、電子走行層であるアンドープＧａＮ層５上
に電子供給層であるｎ型ＡｌＧａＮ層６が積層された、
いわゆる順ＨＥＭＴや、電子供給層であるｎ型ＡｌＧａ
Ｎ層６上に電子走行層であるアンドープＧａＮ層５が積
層された、いわゆる逆ＨＥＭＴとしてもよい。さらに、
電子走行層としては、アンドープＧａＮ層５の代わり
に、例えばアンドープＧａＩｎＮ層を用いてもよい。
【００７７】また、例えば、ＡｌＧａＮ／ＧａＮの多層
膜のエッチングにおいては、ＡｌＧａＮ層は酸化性ガス
を含まないガス組成のエッチングガスでエッチングを行
い、ＧａＮ層に達したところで、エッチングガスに酸化
性ガスを添加してＧａＮ層をエッチングし、その下部の
ＡｌＧａＮ層表面でエッチングを停止させる。これを繰
り返すことにより、所望の位置のＡｌＧａＮ層の表面に
正確に到達させることができる。このようなディジタル
的エッチングにより、高機能な素子を形成することがで
きる。
膜のエッチングにおいては、ＡｌＧａＮ層は酸化性ガス
を含まないガス組成のエッチングガスでエッチングを行
い、ＧａＮ層に達したところで、エッチングガスに酸化
性ガスを添加してＧａＮ層をエッチングし、その下部の
ＡｌＧａＮ層表面でエッチングを停止させる。これを繰
り返すことにより、所望の位置のＡｌＧａＮ層の表面に
正確に到達させることができる。このようなディジタル
的エッチングにより、高機能な素子を形成することがで
きる。
【００７８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、エッチング時あるいはエッチング前にアルミニウム
を含む窒化物系化合物半導体あるいは化合物半導体の表
面を酸化し、気相で熱化学的にエッチングを行うので、
アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体あるいは
化合物半導体を、下地に対してほぼ完全に選択的にエッ
チングすることができ、しかもエッチングの際に損傷を
伴わないようにすることができる。
ば、エッチング時あるいはエッチング前にアルミニウム
を含む窒化物系化合物半導体あるいは化合物半導体の表
面を酸化し、気相で熱化学的にエッチングを行うので、
アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体あるいは
化合物半導体を、下地に対してほぼ完全に選択的にエッ
チングすることができ、しかもエッチングの際に損傷を
伴わないようにすることができる。
【図１】ＧａＮ層のエッチング時間とエッチング深さと
の関係を示す略線図である。
の関係を示す略線図である。
【図２】ＧａＮ層のエッチング温度とエッチング速度と
の関係を示す略線図である。
の関係を示す略線図である。
【図３】この発明の第１の実施形態によるＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
【図４】この発明の第１の実施形態によるＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
【図５】この発明の第１の実施形態によるＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
【図６】この発明の第１の実施形態によるＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
【図７】この発明の第１の実施形態によるＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
【図８】この発明の第１の実施形態によるＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
【図９】この発明の第１の実施形態によるＡｌＧａＮ／
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図で
ある。
【図１０】この発明の第２の実施形態によるリッジ型Ａ
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
【図１１】この発明の第２の実施形態によるリッジ型Ａ
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
【図１２】この発明の第２の実施形態によるリッジ型Ａ
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
【図１３】この発明の第２の実施形態によるリッジ型Ａ
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
【図１４】この発明の第２の実施形態によるリッジ型Ａ
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
【図１５】この発明の第３の実施形態によるＡｌＧａＮ
／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図
である。
／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図
である。
【図１６】この発明の第３の実施形態によるＡｌＧａＮ
／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図
である。
／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図
である。
【図１７】この発明の第３の実施形態によるＡｌＧａＮ
／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図
である。
／ＧａＮ ＨＥＭＴの製造方法を説明するための断面図
である。
【図１８】この発明の第４の実施形態によるリッジ型Ａ
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
【図１９】この発明の第４の実施形態によるリッジ型Ａ
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
ｌＧａＮ／ＧａＩｎＮ半導体レーザの製造方法を説明す
るための断面図である。
【図２０】従来の第１の例によるＧａＮ系半導体を用い
たＦＥＴを示す断面図である。
たＦＥＴを示す断面図である。
【図２１】従来の第２の例によるＧａＮ系半導体を用い
たＦＥＴを示す断面図である。
たＦＥＴを示す断面図である。
【図２２】従来の第３の例によるＧａＮ系半導体を用い
たＦＥＴを示す断面図である。
たＦＥＴを示す断面図である。
【図２３】従来の第４の例によるＧａＮ系半導体を用い
たＦＥＴを示す断面図である。
たＦＥＴを示す断面図である。
１、２１・・・ｃ面サファイア基板、２、５・・・アン
ドープＧａＮ層、３・・・アンドープＡｌＧａＮ層、４
・・・ｎ+ 型ＡｌＧａＮ層、６・・・ｎ型ＡｌＧａＮ
層、７・・・ｎ+ 型ＧａＮ層、８、２７・・・ＳｉＯ2
膜、９・・・ソース電極、１０・・・ドレイン電極、１
１、２７・・・酸化膜、１３・・・ゲート電極、２２・
・・ｎ型ＧａＮ層、２３・・・ｎ型ＡｌＧａＮクラッド
層、２４・・・ＧａＩｎＮ活性層、２５・・・ｐ型Ａｌ
ＧａＮクラッド層、２６・・・ｐ型ＧａＮ層、２９・・
・ｐ側電極、３０・・・ｎ側電極
ドープＧａＮ層、３・・・アンドープＡｌＧａＮ層、４
・・・ｎ+ 型ＡｌＧａＮ層、６・・・ｎ型ＡｌＧａＮ
層、７・・・ｎ+ 型ＧａＮ層、８、２７・・・ＳｉＯ2
膜、９・・・ソース電極、１０・・・ドレイン電極、１
１、２７・・・酸化膜、１３・・・ゲート電極、２２・
・・ｎ型ＧａＮ層、２３・・・ｎ型ＡｌＧａＮクラッド
層、２４・・・ＧａＩｎＮ活性層、２５・・・ｐ型Ａｌ
ＧａＮクラッド層、２６・・・ｐ型ＧａＮ層、２９・・
・ｐ側電極、３０・・・ｎ側電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 29/812 Ｈ０１Ｓ 5/323 Ｆターム(参考） 5F004 BA19 BB26 CA04 DA25 DA26 DA29 DB19 EA06 EA12 EA23 EA27 EA34 5F041 CA34 CA40 CA46 CA65 CA74 CA99 5F045 AA04 AB09 AB14 AC01 AC08 AC19 AD11 AD13 AF09 CA07 CA10 CA12 HA13 5F073 CA02 CA07 CA17 CB05 DA05 DA24 DA25 DA26 DA35 5F102 FA02 GB01 GC01 GD01 GJ10 GK04 GL04 GM04 GM08 GQ01 GQ03 GR01 GR04 GR09 GR10 GT04 HC01 HC16 HC21
Claims (54)
- 【請求項１】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガス
のうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガス
および不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第２
のガスと酸化性ガスとの混合ガスからなるエッチングガ
スを用い、アルミニウムを含む化合物半導体を下地層と
してアルミニウムを含まない化合物半導体を選択的に熱
化学的にエッチングするようにしたことを特徴とする化
合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項２】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガス
のうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガス
および不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第２
のガスと酸化性ガスとの混合ガスからなるエッチングガ
スを用い、アルミニウムを含む窒化物系化合物半導体を
下地層としてアルミニウムを含まない窒化物系化合物半
導体を選択的に熱化学的にエッチングするようにしたこ
とを特徴とする窒化物系化合物半導体の選択エッチング
方法。 - 【請求項３】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと水
素との化合物のガスであることを特徴とする請求項２記
載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項４】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと炭
素との化合物のガスであることを特徴とする請求項２記
載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項５】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと水
素と炭素との化合物のガスであることを特徴とする請求
項２記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方
法。 - 【請求項６】 上記第１のガスは塩化水素ガスであり、
上記第２のガスは窒素ガスであることを特徴とする請求
項２記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方
法。 - 【請求項７】 上記エッチングガスは活性窒素を放出す
る化合物のガスをさらに含むことを特徴とする請求項２
記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項８】 上記活性窒素を放出する化合物はアンモ
ニアであることを特徴とする請求項７記載の窒化物系化
合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項９】 上記活性窒素を放出する化合物はアミン
化合物であることを特徴とする請求項７記載の窒化物系
化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１０】 上記酸化性ガスは酸素、水蒸気、二酸
化イオウおよび酸化窒素のうちの少なくとも一種類のガ
スを含むことを特徴とする請求項２記載の窒化物系化合
物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１１】 ５５０℃以上９００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
２記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１２】 ６００℃以上８００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
２記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１３】 上記アルミニウムを含む窒化物系化合
物半導体はＡｌx Ｉｎy Ｇａ1-x-y Ｎ（ただし、０．０
２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）であり、上記アルミニウムを
含まない窒化物系化合物半導体はＧａ1-z Ｉｎz Ｎ（た
だし、０≦ｚ≦１）であることを特徴とする請求項２記
載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１４】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガ
スのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガ
スおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第
２のガスとの混合ガスからなるエッチングガスを用い、
アルミニウムを含み、かつ、表面の少なくとも一部が酸
化された化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含
まない化合物半導体を選択的に熱化学的にエッチングす
るようにしたことを特徴とする化合物半導体の選択エッ
チング方法。 - 【請求項１５】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガ
スのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガ
スおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第
２のガスとの混合ガスからなるエッチングガスを用い、
アルミニウムを含み、かつ、表面の少なくとも一部が酸
化された窒化物系化合物半導体を下地層としてアルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体を選択的に熱化学
的にエッチングするようにしたことを特徴とする窒化物
系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１６】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
水素との化合物のガスであることを特徴とする請求項１
５記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１７】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
炭素との化合物のガスであることを特徴とする請求項１
５記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項１８】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
水素と炭素との化合物のガスであることを特徴とする請
求項１５記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング
方法。 - 【請求項１９】 上記第１のガスは塩化水素ガスであ
り、上記第２のガスは窒素ガスであることを特徴とする
請求項１５記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチン
グ方法。 - 【請求項２０】 上記エッチングガスは活性窒素を放出
する化合物のガスをさらに含むことを特徴とする請求項
１５記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方
法。 - 【請求項２１】 上記活性窒素を放出する化合物はアン
モニアであることを特徴とする請求項２０記載の窒化物
系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項２２】 上記活性窒素を放出する化合物はアミ
ン化合物であることを特徴とする請求項２０記載の窒化
物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項２３】 ５５０℃以上９００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
１５記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方
法。 - 【請求項２４】 ６００℃以上８００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
１５記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方
法。 - 【請求項２５】 上記アルミニウムを含む窒化物系化合
物半導体はＡｌx Ｉｎy Ｇａ1-x-y Ｎ（ただし、０．０
２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）であり、上記アルミニウムを
含まない窒化物系化合物半導体はＧａ1-z Ｉｎz Ｎ（た
だし、０≦ｚ≦１）であることを特徴とする請求項１５
記載の窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法。 - 【請求項２６】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガ
スのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガ
スおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第
２のガスと酸化性ガスとの混合ガスからなるエッチング
ガスを用い、アルミニウムを含む化合物半導体を下地層
としてアルミニウムを含まない化合物半導体を選択的に
熱化学的にエッチングするようにしたことを特徴とする
半導体装置の製造方法。 - 【請求項２７】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガ
スのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガ
スおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第
２のガスと酸化性ガスとの混合ガスからなるエッチング
ガスを用い、アルミニウムを含む窒化物系化合物半導体
を下地層としてアルミニウムを含まない窒化物系化合物
半導体を選択的に熱化学的にエッチングするようにした
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２８】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
水素との化合物のガスであることを特徴とする請求項２
７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項２９】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
炭素との化合物のガスであることを特徴とする請求項２
７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３０】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
水素と炭素との化合物のガスであることを特徴とする請
求項２７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３１】 上記第１のガスは塩化水素ガスであ
り、上記第２のガスは窒素ガスであることを特徴とする
請求項２７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３２】 上記エッチングガスは活性窒素を放出
する化合物のガスをさらに含むことを特徴とする請求項
２７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３３】 上記活性窒素を放出する化合物はアン
モニアであることを特徴とする請求項３２記載の半導体
装置の製造方法。 - 【請求項３４】 上記活性窒素を放出する化合物はアミ
ン化合物であることを特徴とする請求項３２記載の半導
体装置の製造方法。 - 【請求項３５】 上記酸化性ガスは酸素、水蒸気、二酸
化イオウおよび酸化窒素のうちの少なくとも一種類のガ
スを含むことを特徴とする請求項２７記載の半導体装置
の製造方法。 - 【請求項３６】 ５５０℃以上９００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
２７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３７】 ６００℃以上８００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
２７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３８】 上記アルミニウムを含む窒化物系化合
物半導体はＡｌx Ｉｎy Ｇａ1-x-y Ｎ（ただし、０．０
２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）であり、上記アルミニウムを
含まない窒化物系化合物半導体はＧａ1-z Ｉｎz Ｎ（た
だし、０≦ｚ≦１）であることを特徴とする請求項２７
記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３９】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガ
スのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガ
スおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第
２のガスとの混合ガスからなるエッチングガスを用い、
アルミニウムを含み、かつ、表面の少なくとも一部が酸
化された化合物半導体を下地層としてアルミニウムを含
まない化合物半導体を選択的に熱化学的にエッチングす
るようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項４０】 ハロゲンガスおよびハロゲン化合物ガ
スのうちの少なくとも一方からなる第１のガスと水素ガ
スおよび不活性ガスのうちの少なくとも一方からなる第
２のガスとの混合ガスからなるエッチングガスを用い、
アルミニウムを含み、かつ、表面の少なくとも一部が酸
化された窒化物系化合物半導体を下地層としてアルミニ
ウムを含まない窒化物系化合物半導体を選択的に熱化学
的にエッチングするようにしたことを特徴とする半導体
装置の製造方法。 - 【請求項４１】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
水素との化合物のガスであることを特徴とする請求項４
０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４２】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
炭素との化合物のガスであることを特徴とする請求項４
０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４３】 上記ハロゲン化合物ガスはハロゲンと
水素と炭素との化合物のガスであることを特徴とする請
求項４０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４４】 上記第１のガスは塩化水素ガスであ
り、上記第２のガスは窒素ガスであることを特徴とする
請求項４０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４５】 上記エッチングガスは活性窒素を放出
する化合物のガスをさらに含むことを特徴とする請求項
４０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４６】 上記活性窒素を放出する化合物はアン
モニアであることを特徴とする請求項４５記載の半導体
装置の製造方法。 - 【請求項４７】 上記活性窒素を放出する化合物はアミ
ン化合物であることを特徴とする請求項４５記載の半導
体装置の製造方法。 - 【請求項４８】 ５５０℃以上９００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
４０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４９】 ６００℃以上８００℃以下の温度で上
記エッチングを行うようにしたことを特徴とする請求項
４０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５０】 上記アルミニウムを含む窒化物系化合
物半導体はＡｌx Ｉｎy Ｇａ1-x-y Ｎ（ただし、０．０
２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）であり、上記アルミニウムを
含まない窒化物系化合物半導体はＧａ1-z Ｉｎz Ｎ（た
だし、０≦ｚ≦１）であることを特徴とする請求項４０
記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５１】 アルミニウムを含む窒化物系化合物半
導体からなり、かつ、表面の少なくとも一部が酸化され
た下地層と、 上記下地層上のアルミニウムを含まない窒化物系化合物
半導体層とを有し、 上記アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体層は
エッチングにより形成された端面を有し、かつ、上記ア
ルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体層で覆われ
ている部分の上記下地層の上面と上記アルミニウムを含
まない窒化物系化合物半導体層で覆われていない部分の
上記下地層の上面とが連続的につながっていることを特
徴とする半導体装置。 - 【請求項５２】 上記アルミニウムを含む窒化物系化合
物半導体はＡｌx Ｉｎy Ｇａ1-x-y Ｎ（ただし、０．０
２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）であり、上記アルミニウムを
含まない窒化物系化合物半導体層はＧａ1-z Ｉｎz Ｎ層
（ただし、０≦ｚ≦１）であることを特徴とする請求項
５１記載の半導体装置。 - 【請求項５３】 アルミニウムを含み、かつ、表面の少
なくとも一部が酸化された窒化物系化合物半導体層と、 上記アルミニウムを含む窒化物系化合物半導体層上のア
ルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体層とを有
し、 上記アルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体層は
エッチングにより形成された端面を有し、かつ、上記ア
ルミニウムを含まない窒化物系化合物半導体層で覆われ
ている部分の上記アルミニウムを含む窒化物系化合物半
導体層の上面と上記アルミニウムを含まない窒化物系化
合物半導体層で覆われていない部分の上記アルミニウム
を含む窒化物系化合物半導体層の上面とが連続的につな
がっていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項５４】 上記アルミニウムを含む窒化物系化合
物半導体層はＡｌxＩｎy Ｇａ1-x-y Ｎ（ただし、０．
０２≦ｘ≦１、０≦ｙ＜１）であり、上記アルミニウム
を含まない窒化物系化合物半導体層はＧａ1-z Ｉｎz Ｎ
層（ただし、０≦ｚ≦１）であることを特徴とする請求
項５３記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33246698A JP2000164926A (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 化合物半導体の選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33246698A JP2000164926A (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 化合物半導体の選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000164926A true JP2000164926A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=18255295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33246698A Pending JP2000164926A (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 化合物半導体の選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000164926A (ja) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1137072A2 (en) * | 2000-03-22 | 2001-09-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device comprising a group III / nitride material and method of fabricating the same |
| JP2002329863A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-11-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| US6593193B2 (en) * | 2001-02-27 | 2003-07-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device and method for fabricating the same |
| JP2005183733A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 高電子移動度トランジスタ |
| GB2413434A (en) * | 2004-01-09 | 2005-10-26 | Sharp Kk | a semiconductor light-emitting device and a method of manufacture |
| JP2006165421A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Sharp Corp | 窒化物半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| JP2011054845A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Panasonic Corp | 窒化物半導体装置 |
| US8283699B2 (en) | 2006-11-13 | 2012-10-09 | Cree, Inc. | GaN based HEMTs with buried field plates |
| US8592867B2 (en) | 2004-05-11 | 2013-11-26 | Cree, Inc. | Wide bandgap HEMTS with source connected field plates |
| US8664695B2 (en) | 2004-05-11 | 2014-03-04 | Cree, Inc. | Wide bandgap transistors with multiple field plates |
| WO2014065429A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | 古河電気工業株式会社 | 半導体装置およびその製造方法、並びにショットキーバリアダイオードおよび電界効果トランジスタ |
| JP2014090033A (ja) * | 2012-10-29 | 2014-05-15 | Fujitsu Ltd | 化合物半導体装置及びその製造方法 |
| JP2014187385A (ja) * | 2014-06-04 | 2014-10-02 | Fujitsu Ltd | 化合物半導体装置 |
| CN105322008A (zh) * | 2014-07-29 | 2016-02-10 | 株式会社丰田中央研究所 | 半导体器件及其制造方法 |
| US9397173B2 (en) | 2003-09-09 | 2016-07-19 | Cree, Inc. | Wide bandgap transistor devices with field plates |
| CN106486363A (zh) * | 2015-09-01 | 2017-03-08 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 基于p型层的III族氮化物增强型HEMT及其制备方法 |
| WO2017036025A1 (zh) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | Iii族氮化物增强型hemt及其制备方法 |
| CN106549048A (zh) * | 2015-09-16 | 2017-03-29 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 基于槽栅技术的iii族氮化物增强型hemt及其制备方法 |
| US9773877B2 (en) | 2004-05-13 | 2017-09-26 | Cree, Inc. | Wide bandgap field effect transistors with source connected field plates |
| JP2020010019A (ja) * | 2018-05-29 | 2020-01-16 | コミサリア ア レネルジ アトミク エ オウ エネルジ アルタナティヴ | ＧａＮ系発光ダイオードの製造方法 |
| US11791385B2 (en) | 2005-03-11 | 2023-10-17 | Wolfspeed, Inc. | Wide bandgap transistors with gate-source field plates |
-
1998
- 1998-11-24 JP JP33246698A patent/JP2000164926A/ja active Pending
Cited By (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7585706B2 (en) | 2000-03-22 | 2009-09-08 | Panasonic Corporation | Method of fabricating a semiconductor device |
| EP1137072A3 (en) * | 2000-03-22 | 2003-11-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device comprising a group III / nitride material and method of fabricating the same |
| EP1137072A2 (en) * | 2000-03-22 | 2001-09-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device comprising a group III / nitride material and method of fabricating the same |
| US7285806B2 (en) | 2000-03-22 | 2007-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device having an active region formed from group III nitride |
| JP2002329863A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-11-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| US6593193B2 (en) * | 2001-02-27 | 2003-07-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device and method for fabricating the same |
| US7307292B2 (en) | 2001-02-27 | 2007-12-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device and method for fabricating the same |
| CN100377364C (zh) * | 2001-02-27 | 2008-03-26 | 松下电器产业株式会社 | 半导体器件及其制备方法 |
| US9397173B2 (en) | 2003-09-09 | 2016-07-19 | Cree, Inc. | Wide bandgap transistor devices with field plates |
| JP2005183733A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 高電子移動度トランジスタ |
| GB2413434A (en) * | 2004-01-09 | 2005-10-26 | Sharp Kk | a semiconductor light-emitting device and a method of manufacture |
| US8592867B2 (en) | 2004-05-11 | 2013-11-26 | Cree, Inc. | Wide bandgap HEMTS with source connected field plates |
| US8664695B2 (en) | 2004-05-11 | 2014-03-04 | Cree, Inc. | Wide bandgap transistors with multiple field plates |
| US9773877B2 (en) | 2004-05-13 | 2017-09-26 | Cree, Inc. | Wide bandgap field effect transistors with source connected field plates |
| JP2006165421A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Sharp Corp | 窒化物半導体レーザ素子及びその製造方法 |
| US11791385B2 (en) | 2005-03-11 | 2023-10-17 | Wolfspeed, Inc. | Wide bandgap transistors with gate-source field plates |
| US8283699B2 (en) | 2006-11-13 | 2012-10-09 | Cree, Inc. | GaN based HEMTs with buried field plates |
| JP2011054845A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Panasonic Corp | 窒化物半導体装置 |
| US8748941B2 (en) | 2009-09-03 | 2014-06-10 | Panasonic Corporation | Nitride semiconductor device having reduced interface leakage currents |
| US8884333B2 (en) | 2009-09-03 | 2014-11-11 | Panasonic Corporation | Nitride semiconductor device |
| WO2014065429A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | 古河電気工業株式会社 | 半導体装置およびその製造方法、並びにショットキーバリアダイオードおよび電界効果トランジスタ |
| JP2014090033A (ja) * | 2012-10-29 | 2014-05-15 | Fujitsu Ltd | 化合物半導体装置及びその製造方法 |
| JP2014187385A (ja) * | 2014-06-04 | 2014-10-02 | Fujitsu Ltd | 化合物半導体装置 |
| JP2016032011A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | 株式会社豊田中央研究所 | 半導体装置とその製造方法 |
| US9536873B2 (en) | 2014-07-29 | 2017-01-03 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
| CN105322008A (zh) * | 2014-07-29 | 2016-02-10 | 株式会社丰田中央研究所 | 半导体器件及其制造方法 |
| CN106486363A (zh) * | 2015-09-01 | 2017-03-08 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 基于p型层的III族氮化物增强型HEMT及其制备方法 |
| WO2017036025A1 (zh) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | Iii族氮化物增强型hemt及其制备方法 |
| CN106549048A (zh) * | 2015-09-16 | 2017-03-29 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 基于槽栅技术的iii族氮化物增强型hemt及其制备方法 |
| CN106549048B (zh) * | 2015-09-16 | 2019-08-02 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 基于槽栅技术的iii族氮化物增强型hemt及其制备方法 |
| JP2020010019A (ja) * | 2018-05-29 | 2020-01-16 | コミサリア ア レネルジ アトミク エ オウ エネルジ アルタナティヴ | ＧａＮ系発光ダイオードの製造方法 |
| JP7382156B2 (ja) | 2018-05-29 | 2023-11-16 | コミサリア ア レネルジ アトミク エ オウ エネルジ アルタナティヴ | ＧａＮ系発光ダイオードの製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000164926A (ja) | 化合物半導体の選択エッチング方法、窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法、半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| US7760785B2 (en) | Group-III nitride semiconductor device | |
| JP5495257B2 (ja) | Ｉｉｉ族窒化物系電界効果トランジスタおよびその製造方法 | |
| EP1710841A2 (en) | Gallium nitride based semiconductor device and method of manufacturing same | |
| JP4465745B2 (ja) | 半導体積層基板，半導体結晶基板および半導体素子ならびにそれらの製造方法 | |
| JPH11214800A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| US7148149B2 (en) | Method for fabricating nitride-based compound semiconductor element | |
| JPH09330916A (ja) | 窒化物系化合物半導体のエッチング方法および半導体装置の製造方法 | |
| JPH11243253A (ja) | 窒化物系ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体の成長方法、半導体装置の製造方法、窒化物系ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体成長用基板および窒化物系ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体成長用基板の製造方法 | |
| JP5089215B2 (ja) | 窒化物化合物半導体層のエッチング方法及びその方法を用いて製造された半導体デバイス | |
| US6881261B2 (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
| JP2006313890A (ja) | 窒化ガリウム系半導体素子及びその製造方法 | |
| JP2001068786A (ja) | 窒化物系化合物半導体発光素子およびその製造方法 | |
| JP4314188B2 (ja) | 窒化物系化合物半導体素子の製造方法 | |
| JP3546634B2 (ja) | 窒化物系化合物半導体の選択エッチング方法および半導体装置の製造方法 | |
| JP3812452B2 (ja) | ドライエッチング方法 | |
| JP3900196B2 (ja) | Ｉｉｉ族窒化物半導体光素子 | |
| US6933244B2 (en) | Method of fabrication for III-V semiconductor surface passivation | |
| JP2006279023A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JP2000077783A (ja) | インジウムを含む窒化物半導体結晶の成長方法 | |
| JP4465890B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| EP1005123A2 (en) | Semiconductor laser, semiconductor device and their manufacturing methods | |
| JP2003229412A (ja) | ドライエッチング方法および半導体素子 | |
| JP3403665B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
| JP2003282543A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体のドライエッチング方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20041222 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20050111 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060307 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060427 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060905 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061102 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061219 |