JP2008078421A - ショットキーバリアダイオード、検波回路、及び製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高周波の信号に応じて精度よく動作するショットキーバリアダイオードを提供する。
【解決手段】半導体材料に不純物が添加された高濃度不純物層と、高濃度不純物層の上面に形成され、半導体材料に添加される不純物の濃度が高濃度不純物層より低い低濃度不純物層と、金属材料で形成され、低濃度不純物層と接触して設けられたアノード端子と、高濃度不純物層の上面において低濃度不純物層の周囲を囲むように設けられ、高濃度不純物層とオーミック接触するガードリングと、ガードリングと接触するカソード電極とを備えるショットキーバリアダイオードを提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ショットキーバリアダイオード、検波回路、及び製造方法に関する。特に本発明は、高周波の信号に応じて精度よく動作するショットキーバリアダイオードに関する。

ショットキーバリアダイオードは、金属材料のアノード電極及びカソード電極間に、低濃度の不純物層及び高濃度の不純物層が設けられることによりショットキー障壁が形成され、ダイオードとして動作する。例えば、低濃度不純物層の上面にアノード電極が接触し、高濃度不純物層の側面にカソード電極が接触して設けられる。また、低濃度不純物層は、高濃度不純物層の上面に形成される（例えば特許文献１参照）。

米国特許第５，０４１，８８１号明細書

しかし、上述したショットキーバリアダイオードは、高周波の信号に応じて動作することが困難であった。例えば、低濃度不純物層からの高周波電流が、表皮効果により高濃度不純物層の表面を伝送してカソード電極に供給されてしまい、ダイオードとして精度よく動作することが困難であった。また、電極と不純物層との間の寄生容量が大きく、高周波の信号を精度よく伝送することが困難であった。

このため、本発明の一つの側面においては、上記の課題を解決するショットキーバリアダイオード、検波回路、及び製造方法を提供することを目的とする。この目的は、請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、半導体材料に不純物が添加された高濃度不純物層と、高濃度不純物層の上面に形成され、半導体材料に添加される不純物の濃度が高濃度不純物層より低い低濃度不純物層と、金属材料で形成され、低濃度不純物層と接触して設けられたアノード端子と、高濃度不純物層の上面において低濃度不純物層の周囲を囲むように設けられ、高濃度不純物層とオーミック接触するガードリングと、ガードリングと接触するカソード電極とを備えるショットキーバリアダイオードを提供する。

本発明の第２の形態においては、入力信号の振幅レベルを検波する検波回路であって、入力信号を整流するショットキーバリアダイオードと、ショットキーバリアダイオードが出力する整流信号の振幅レベルを検出する振幅検出部とを備え、ショットキーバリアダイオードは、半導体材料に不純物が添加された高濃度不純物層と、高濃度不純物層の上面に形成され、半導体材料に添加される不純物の濃度が高濃度不純物層より低い低濃度不純物層と、金属材料で形成され、低濃度不純物層と接触して設けられ、入力信号が与えられるアノード端子と、高濃度不純物層の上面において低濃度不純物層の周囲を囲むように設けられ、高濃度不純物層とオーミック接触するガードリングと、ガードリングと接触し、整流信号を出力するカソード電極とを有する検波回路を提供する。

本発明の第３の形態においては、半導体材料に不純物が添加された高濃度不純物層を形成し、高濃度不純物層の上面に、半導体材料に添加される不純物の濃度が高濃度不純物層より低い低濃度不純物層を形成し、低濃度不純物層と接触するアノード端子を金属材料で形成し、高濃度不純物層の上面において低濃度不純物層の周囲を囲むように設けられ、高濃度不純物層とオーミック接触するガードリングを形成し、ガードリングと接触するカソード電極を形成するショットキーバリアダイオードの製造方法を提供する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１及び図２は、本発明の一つの実施形態に係るショットキーバリアダイオード（以下、ＳＢＤと記す）１００の構成の一例を示す図である。図２は、ＳＢＤ１００の上面図の一例を示し、図１は、図２におけるＡ−Ａ'間の断面図の一例を示す。

ＳＢＤ１００は、基板１０、第１の絶縁層１２、第２の絶縁層１４、不純物層（高濃度不純物層１８、低濃度不純物層２２）、ガードリング２４、アノード端子２６、カソード電極３０、及びアノード電極（電極部５２、配線部５４）を備える。基板１０は、例えば半絶縁性半導体の基板である。本例において基板１０は、ＳＩ−ＧａＡｓ基板である。尚、本例においては、ＧａＡｓを主材料としたＳＢＤ１００を説明するが、他の材料を主材料として形成してもよい。例えばＩｎＰ又はＧａＮ等を主材料としてＳＢＤ１００を形成してよい。

第１の絶縁層１２は、基板１０の上面に形成される。第１の絶縁層１２は、例えばｎ＋型のＧａＡｓ層に、所定の材料をインプラントすることにより、絶縁層として形成される。高濃度不純物層１８は、基板１０の上面に形成され、半導体材料に不純物が添加される。本例における高濃度不純物層１８は、ＧａＡｓに不純物を添加して形成される。また、第１の絶縁層１２と高濃度不純物層１８は、基板１０の同一の面に形成される。例えば第１の絶縁層１２は、基板１０の上面にｎ＋型のＧａＡｓ層を形成し、高濃度不純物層１８を形成する領域にレジストを塗布した後に、ｎ＋型のＧａＡｓ層に所定の材料をインプラントすることにより形成されてよい。本例において、高濃度不純物層１８は、基板１０の上面において、略円形の領域に形成される。

また、図１及び図２に示すように、第１の絶縁層１２は、空間領域５６により、高濃度不純物層１８と接触する領域と、高濃度不純物層１８と接触しない領域とに分断される。第１の絶縁層１２のうち、高濃度不純物層１８と接触する領域の上面には、カソード電極３０が形成され、高濃度不純物層１８と空間領域５６を挟んで形成された領域の上面には、アノード電極の電極部５２が形成される。アノード電極の配線部５４は、電極部５２からアノード端子２６までの空間領域５６において電極部５２から延伸して空中配線され、アノード端子２６の上面と接続される。

低濃度不純物層２２は、高濃度不純物層１８の上面に形成され、半導体材料に不純物が添加される。尚、低濃度不純物層２２において、半導体材料に添加される不純物の濃度は、高濃度不純物層１８における不純物の濃度より低い。本例において低濃度不純物層２２は、高濃度不純物層１８と同一の半導体材料（ＧａＡｓ）に、同一の不純物が、より低濃度で添加される。

また本例において、基板１０の上面における、低濃度不純物層２２の面積は、高濃度不純物層１８の面積より小さい。本例において、低濃度不純物層２２は、高濃度不純物層１８の上面の略中心に、略円形に形成される。また、高濃度不純物層１８は、アンテナ部３２と電気的接触が可能な程度の面積を有していればよい。当該面積以上であれば、高濃度不純物層１８の面積は、低濃度不純物層２２の面積と略同一であってよく、低濃度不純物層２２の面積より小さくてもよい。

ガードリング２４は、高濃度不純物層１８の上面において、低濃度不純物層２２の周囲を囲むように設けられる。例えばガードリング２４は、高濃度不純物層１８の端部に、リング状に形成される。また、ガードリング２４の外周は、高濃度不純物層１８の外周に沿って形成されてよい。また、ガードリング２４の内周は、低濃度不純物層２２の外周と高濃度不純物層１８の外周との間に、同心円状に形成されてよい。また、高濃度不純物層１８の上面に対する、ガードリング２４の高さは、低濃度不純物層２２より高く形成されてよい。

また、ガードリング２４は、高濃度不純物層１８とオーミック接触して設けられる。ガードリング２４は、例えばＡｕＧｅＮｉを主材料として形成してよい。例えばガードリング２４は、ＧａＡｓに、ＡｕＧｅを４００度程度で合金化して形成してよい。これにより、ＧａＡｓとのバンドの障壁を低減し、高濃度不純物層１８との間の抵抗を低減することができる。また、ガードリング２４は、ＩｎＳｎ、ＡｕＳｉ等を主材料として形成してもよい。

アノード端子２６は、金属材料で形成され、低濃度不純物層２２の上面と接触して設けられる。アノード端子２６は、例えばチタン又は金で形成されてよく、これらの合金で形成されてもよい。

また、カソード電極３０は、ガードリング２４の一部と接触して設けられる。例えばカソード電極３０は、図２に示すように、ガードリング２４の略半周の領域と接触して設けられてよい。この場合、図２に示すように、カソード電極３０は、少なくともガードリング２４の略半周の領域を覆うように形成される。但し、図１及び図２に示すように、カソード電極３０は、ガードリング２４の内周より内側には形成されないことが好ましい。また、カソード電極３０は、チタン又は金で形成されてよく、これらの合金で形成されてもよい。

アノード電極の電極部５２に供給された信号が、アノード端子２６、低濃度不純物層２２、高濃度不純物層１８、及びガードリング２４を介してカソード電極３０に伝送される。このような構成により、ショットキーバリアダイオードとして機能する。

第２の絶縁層１４は、高濃度不純物層１８の上面において、カソード電極３０が形成されていない領域に設けられる。また、第２の絶縁層１４が形成されるべき領域に、ガードリング２４又は低濃度不純物層２２が形成されている場合、第２の絶縁層１４は、これらの上面に形成される。つまり、第２の絶縁層１４は、ガードリング２４の上面のうち、カソード電極３０に覆われていない領域と、高濃度不純物層１８の上面のうち、ガードリング２４及び低濃度不純物層２２が設けられていない領域と、低濃度不純物層２２の上面と、に形成される。

更に、低濃度不純物層２２の上面に形成される第２の絶縁層１４には、アノード端子２６と低濃度不純物層２２とを接触させる貫通孔が形成される。第２の絶縁層１４は、例えばＳｉＮにより形成されてよい。

このような構成により、ショットキーバリアダイオードの整流機能を有するＳＢＤ１００を形成することができる。また、本例におけるＳＢＤ１００は、アノード端子２６と、カソード電極３０とが、不純物層に対して同一の方向に形成される。つまり、アノード端子２６から低濃度不純物層２２を介して高濃度不純物層１８に流れる電流の方向と、高濃度不純物層１８からガードリング２４を介してカソード電極３０に流れる電流の方向とが逆方向となる。このため、これらの電流により生じる電磁波を相殺することができる。このため、高周波の信号に応じて精度よく動作することができる。

また、高濃度不純物層１８の上面において、低濃度不純物層２２の周囲を囲むようにガードリング２４を形成し、更にカソード電極３０を、ガードリング２４を介して高濃度不純物層１８に接続させているので、低濃度不純物層２２からカソード電極３０に表皮効果により流れる電流を低減することができる。このため、高周波の信号に応じて更に精度よく動作することができる。

また、高濃度不純物層１８は、アノード電極（電極部５２、配線部５４）との間に空間領域５６を挟んで形成される。本例では、高濃度不純物層１８の側面のうち、第１の絶縁層１２と接触しない領域と、アノード電極（電極部５２、配線部５４）との間に空間領域５６が形成される。このような構成により、高濃度不純物層１８と、アノード電極（電極部５２、配線部５４）との間の寄生容量を低減することができる。このため、高周波の信号に応じて更に精度よく動作することができる。

また、ガードリング２４も、アノード電極（電極部５２、配線部５４）との間に空間領域５６を挟んで形成される。本例では、ガードリング２４の側面のうち、カソード電極３０と接触しない領域と、アノード電極（電極部５２、配線部５４）との間に空間領域５６が形成される。このような構成により、ガードリング２４と、アノード電極（電極部５２、配線部５４）との間の寄生容量を低減することができる。このため、高周波の信号に応じて更に精度よく動作することができる。また、配線部５４と、第２の絶縁層１４との間にも、空間領域５６が形成される。つまり、ガードリング２４の上面及び高濃度不純物層１８の上面は、配線部５４との間に、第２の絶縁層１４及び空間領域５６を挟んで形成される。

図３及び図４は、ＳＢＤ１００の一部分を拡大した一例を示す図である。図３は、図１に示した断面図の一部を拡大した例を示し、図４は、図２に示した上面図の一部を拡大した例を示す。但し、図４では、ＳＢＤ１００の上面において、高濃度不純物層１８、ガードリング２４、第２の絶縁層１４、低濃度不純物層２２、及びアノード端子２６を透過した図を示す。

図３に示すように、アノード端子２６は、配線部５４と接続される電極側接触部２６−１と、低濃度不純物層２２と接触する不純物層側接触部２６−２とを有する。不純物層側接触部２６−２は、電極側接触部２６−１から低濃度不純物層２２に、電極側接触部２６−１の下面から延伸して設けられる。図４に示すように、延伸方向における不純物層側接触部２６−２の断面積は、電極側接触部２６−１の断面積より小さい。例えば不純物層側接触部２６−２の外周が、電極側接触部２６−２の外周の内側で同心円状となるように、不純物層側接触部２６−２を設けてよい。このような構成により、不純物層側接触部２６−２と、低濃度不純物層２２との接触面積を低減することができ、当該接触面における寄生容量を低減することができる。このため、高周波の信号に応じて更に精度よく動作することができる。

また、第２の絶縁層１４は、電極側接触部２６−１と、低濃度不純物層２２との間にも形成されることが好ましい。つまり、電極側接触部２６−１と、低濃度不純物層２２との間において、不純物層側接触部２６−２が設けられていない領域にも、第２の絶縁層１４が形成されることが好ましい。電極側接触部２６−１の下面には、不純物層側接触部２６−２が設けられていない領域３４が存在する。第２の絶縁層１４は、領域３４と低濃度不純物層２２との間を充填するように形成される。このような構成により、第２の絶縁層１４は、断面積の小さい不純物層側接触部２６−２の強度を補完する支持部としても機能することができる。このため、上述したように寄生容量を低減した場合において、アノード端子２６の強度を向上させることができる。

また、電極側接触部２６−１と、不純物層側接触部２６−２とは、一体に形成されてよい。例えばアノード端子２６は、第２の絶縁層１４を低濃度不純物層２２の上面に形成し、第２の絶縁層１４の上面から低濃度不純物層２２の上面まで貫通孔を形成し、第２の絶縁層１４の上面に金属材料を堆積することにより形成されてよい。また、第２の絶縁層１４の上面にレジストを塗布し、当該レジスト層に、電極側接触部２６−１が形成されるべき貫通孔を形成し、これらの貫通孔に金属材料を充填することにより形成されてよい。

図５及び図６は、ＳＢＤ１００を製造する製造方法のプロセスの一例を示す図である。まず、図５（ａ）に示すように、基板１０の上面に高濃度不純物層１８を形成する。そして、高濃度不純物層１８の上面に、低濃度不純物層２２を形成する。低濃度不純物層２２は、レジスト塗布、パターン露光、レジストエッチング、低濃度不純物層２２の形成、及びレジスト除去の工程により形成してよい。そして、高濃度不純物層１８の上面に、ガードリング２４を形成する。ガードリング２４は、低濃度不純物層２２と同様の工程により形成してよい。

次に、図５（ｂ）に示すように、高濃度不純物層１８の上面において、ガードリング２４の外周より内側の領域にレジスト５０を形成する。そして、高濃度不純物層１８の上面に、所定の材料をインプラントすることにより、第１の絶縁層１２を形成し、レジスト５０を除去する。

次に、図５（ｃ）に示すように、高濃度不純物層１８及び第１の絶縁層１２の上面に、第２の絶縁層１４を形成する。このとき、第２の絶縁層１４は、高濃度不純物層１８及び第１の絶縁層１２の上面の全面に形成されてよい。そして、第２の絶縁層１４に貫通孔を形成し、低濃度不純物層２２の上面の一部を表出させる。次に、第２の絶縁層１４の上面にレジスト５０を塗布し、アノード端子２６が形成されるべき領域のレジスト５０を除去する。このとき、第２の絶縁層１４に形成された貫通孔と、レジスト５０に形成される貫通孔とに形成されるアノード端子２６が、図３において説明した形状となるようにレジスト５０を露光する。そして、レジスト５０の上面に金属材料を堆積させ、貫通孔を充填する。レジスト５０を除去することにより、アノード端子２６が形成される。

次に、図６（ａ）に示すように、第２の絶縁層１４の上面における所定の領域に、レジスト５０を塗布する。レジスト５０は、図２において説明したように、ＳＢＤ１００の上面において、アノード電極の電極部５２及びカソード電極３０を設けない領域に形成される。そして、ＩＣＰエッチング等により、第２の絶縁層１４の一部を除去する。また、レジスト５０を除去する。これにより、ガードリング２４の一部が表出する。

次に、図６（ｂ）に示すように、ＳＢＤ１００の上面における所定の領域に、レジスト５０を塗布する。レジスト５０は、アノード電極（電極部５２、配線部５４）及びカソード電極３０を設けない領域に形成される。また、配線部５４とカソード電極３０とが接触して形成されないように、レジスト５０の上面にレジスト６０を更に塗布する。そして、ＳＢＤ１００の上面を金属材料でメッキし、レジスト５０を除去する。これにより、アノード電極（電極部５２、配線部５４）及びカソード電極３０を形成する。

次に、図６（ｃ）に示すように、第１の絶縁層１２を分断する空間領域５６を形成しない領域に、レジスト５０を塗布する。そして、異方性エッチング等により、第１の絶縁層１２をエッチングし、空間領域５６を形成する。そして、レジスト５０を除去する。以上の工程により、ＳＢＤ１００を製造することができる。

図７は、本発明の他の実施形態に係る受信装置３００の構成の一例を示す図である。受信装置３００は、無線信号を受信する装置であって、検波回路２００及び電気回路２３０を有する。

検波回路２００は、アンテナ２１２、ＳＢＤ１００、コンデンサ２１０、及び抵抗２２０を備える。アンテナ２１２は、無線信号を電気信号に変換し、ＳＢＤ１００に入力する。ＳＢＤ１００は、図１から図６において説明したＳＢＤ１００と同一である。ＳＢＤ１００は、電気信号を整流して出力する。

コンデンサ２１０及び抵抗２２０は、例えばＳＢＤ１００が出力する整流信号の振幅を検出する振幅検出部として機能する。例えばコンデンサ２１０及び抵抗２２０は、整流信号を積分した信号を電気回路２３０に供給してよい。電気回路２３０は、与えられる信号に応じて動作する。例えば電気回路２３０は、与えられる信号を復調する復調回路等を有してよい。本例における受信装置３００によれば、高周波の信号を精度よく受信することができる。受信装置３００は、例えばテラヘルツの信号を受信する装置であってよい。

また、検波回路２００は、同一の半導体チップに形成されてよい。例えばアンテナ２１２、コンデンサ２１０、及び抵抗２２０は、基板１０に形成されてよい。また、受信装置３００も、同一の半導体チップに形成されてよい。例えば電気回路２３０は、基板１０に形成されてよい。

図８は、本発明の他の実施形態に係る分析装置４００の構成例を示す図である。分析装置４００は、被測定サンプル５００の光吸収特性等を測定する装置である。図８（ａ）に示した分析装置４００は、光発生器４１０、第１のアンテナ４２０、第１のレンズ４３０、第２のレンズ４４０、第２のアンテナ４５０、及びＳＢＤ１００を備える。

光発生器４１０は、所定の周波数の光を出力する。例えば光発生器４１０は、テラヘルツ帯の光を出力する。第１のアンテナ４２０は、光発生器４１０が出力する光を平行光に変換して出力する。

第１のレンズ４３０は、第１のアンテナ４２０が出力光を、被測定サンプル５００に照射する。ここで第１のレンズ４３０は、被測定サンプル５００の被測定箇所に焦点が位置するように、当該光を集光する。分析装置４００は、被測定サンプル５００の被測定箇所に光を集光するように、第１のレンズ４３０を制御する制御部を更に備えてよい。当該制御部は、例えば第１のレンズ４３０の位置等を制御してよい。

第２のレンズ４４０は、被測定サンプル５００から照射される光を平行光に変換する。例えば第２のレンズ４４０は、被測定サンプル５００が透過した透過光を平行光に変換してよく、また被測定サンプル５００が反射した反射光を平行光に変換してもよい。分析装置４００は、被測定サンプル５００の被測定箇所からの透過光又は反射光を平行光に変換するように、第２のレンズ４４０を制御する制御部を更に備えてよい。当該制御部は、例えば第２のレンズ４４０の位置等を制御してよい。

第２のアンテナ４５０は、第２のレンズ４４０が出力する透過光又は反射光を受け取り、ＳＢＤ１００に供給する。例えば第２のアンテナ４５０は、受け取った光を電気信号に変換し、ＳＢＤ１００に供給してよい。ＳＢＤ１００は、図１から図７に関連して説明したＳＢＤ１００である。ＳＢＤ１００は、受け取った信号の強度を検波する。

また、光発生器４１０は、出力する光の周波数を掃引する。そして、ＳＢＤ１００は、光発生器４１０が出力する光の周波数毎に、透過光又は反射光の強度を検波する。このような構成により、被測定サンプル５００の被測定箇所における光吸収スペクトルを測定することができる。分析装置４００は、当該光吸収スペクトルに基づいて、被測定箇所の組成を分析してよい。例えば分析装置４００は、薬品等の被測定サンプル５００の組成を分析してよい。

図８（ｂ）に示した分析装置４００は、図８（ａ）に示した分析装置４００の構成に加え、ローカル光発生器４７０、第３のアンテナ４８０、反射部４９０、及び合波器４６０を更に備える。他の構成要素は、図８（ａ）において同一の符号を付した構成要素と同一であってよい。

ローカル光発生器４７０は、光発生器４１０が出力する光に対して、所定のＩＦ周波数だけ異なる周波数のローカル光を出力する。例えば光発生器４１０が出力光の周波数を掃引する場合、ローカル光発生器４７０は、当該出力光の周波数の掃引に同期して、且つ当該出力光に対する周波数差を上記ＩＦ周波数に維持して、ローカル光の周波数を掃引する。例えばローカル光発生器４７０は、１００ＭＨｚから数１００ＭＨｚ程度の周波数差を維持してローカル光の周波数を掃引してよい。

第３のアンテナ４８０は、ローカル光発生器４７０が出力するローカル光を平行光に変換する。反射部４９０は、第３のアンテナ４８０が出力する光を反射し、合波器４６０に供給する。合波器４６０は、第２のレンズ４４０からの光と、反射部４９０からの光とを合成し、第２のアンテナ４５０に供給する。例えば第２のレンズ４４０からの光の周波数が１ＴＨｚであり、反射部４９０からの光の周波数が１．１ＴＨＺである場合、合波器４６０は、１ＴＨｚの周波数成分と、１．１ＴＨｚの周波数成分とを有する光を第２のアンテナ４５０に供給する。

検波器１００は、第２のアンテナ４５０から受け取った信号を検波する。このとき、検波器１００において、当該信号の周波数は、光発生器４１０が出力する光と、ローカル光発生器４１０が出力する光との周波数差に略等しい周波数に変換される。これにより、高周波の信号を精度よく検波することができる。

図８（ａ）及び図８（ｂ）に示した分析装置４００によれば、ＳＢＤ１００が高周波の信号を精度よく検波することができるので、被測定サンプル５００を精度よく分析することができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本発明の一つの実施形態に係るＳＢＤ１００の断面図の一例を示す図である。 ＳＢＤ１００の上面図の一例を示す図である。 図１に示した断面図の一部を拡大した例を示す図である。 図２に示した上面図の一部を拡大した例を示す図である。 ＳＢＤ１００を製造する製造方法のプロセスの一例を示す図である。 ＳＢＤ１００を製造する製造方法のプロセスの一例を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る受信装置３００の構成の一例を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る分析装置４００の構成の一例を示す図である。

符号の説明

１０・・・基板、１２・・・第１の絶縁層、１４・・・第２の絶縁層、１８・・・高濃度不純物層、２２・・・低濃度不純物層、２４・・・ガードリング、２６・・・アノード電極、３０・・・カソード電極、５０・・・レジスト、５２・・・電極部、５４・・・配線部、５６・・・空間領域、６０・・・レジスト、１００・・・ショットキーバリアダイオード、２００・・・検波回路、２１０・・・コンデンサ、２１２・・・アンテナ、２２０・・・抵抗、２３０・・・電気回路、３００・・・受信装置、４００・・・分析装置、４１０・・・光発生器、４２０・・・第１のアンテナ、４３０・・・第１のレンズ、４４０・・・第２のレンズ、４５０・・・第２のアンテナ、５００・・・被測定サンプル

Claims (9)

1. 半導体材料に不純物が添加された高濃度不純物層と、
   前記高濃度不純物層の上面に形成され、前記半導体材料に添加される前記不純物の濃度が前記高濃度不純物層より低い低濃度不純物層と、
   金属材料で形成され、前記低濃度不純物層と接触して設けられたアノード端子と、
   前記高濃度不純物層の前記上面において前記低濃度不純物層の周囲を囲むように設けられ、前記高濃度不純物層とオーミック接触するガードリングと、
   前記ガードリングと接触するカソード電極と
   を備えるショットキーバリアダイオード。
2. 前記低濃度不純物層は、前記高濃度不純物層の前記上面における略中心に形成され、
   前記ガードリングは、前記高濃度不純物層の前記上面における端部に形成される
   請求項１に記載のショットキーバリアダイオード。
3. 前記アノード端子に接続して設けられたアノード電極を更に備え、
   前記アノード端子における、前記アノード電極との接触面の面積は、前記低濃度不純物層との接触面の面積より大きい
   請求項１に記載のショットキーバリアダイオード。
4. 前記アノード端子は、
   前記アノード電極と接続される電極側接触部と、
   前記電極側接触部から前記低濃度不純物層に、前記電極側接触部より延伸して設けられ、延伸方向における断面積が前記電極側接触部より小さい不純物層側接触部と
   を有し、
   前記ショットキーバリアダイオードは、
   前記電極側接触部と、前記低濃度不純物層との間に、絶縁材料で形成された支持部を更に備える
   請求項３に記載のショットキーバリアダイオード。
5. 前記高濃度不純物層は、前記アノード端子との間に、空間領域を挟んで形成される
   請求項２に記載のショットキーバリアダイオード。
6. 前記ガードリングは、前記アノード端子との間に、空間領域を挟んで形成される
   請求項５に記載のショットキーバリアダイオード。
7. 前記高濃度不純物層と略同一の面内に設けられ、前記高濃度不純物層との間に空間領域を挟んで形成された絶縁層を更に備え、
   前記アノード端子は、
   前記絶縁層の上面に形成される電極部と、
   前記電極部から前記アノード端子に、前記電極部から延伸して空中配線された配線部と
   を有する請求項６に記載のショットキーバリアダイオード。
8. 入力信号の振幅レベルを検波する検波回路であって、
   前記入力信号を整流するショットキーバリアダイオードと、
   前記ショットキーバリアダイオードが出力する整流信号の振幅レベルを検出する振幅検出部と
   を備え、
   前記ショットキーバリアダイオードは、
   半導体材料に不純物が添加された高濃度不純物層と、
   前記高濃度不純物層の上面に形成され、前記半導体材料に添加される前記不純物の濃度が前記高濃度不純物層より低い低濃度不純物層と、
   金属材料で形成され、前記低濃度不純物層と接触して設けられ、前記入力信号が与えられるアノード端子と、
   前記高濃度不純物層の前記上面において前記低濃度不純物層の周囲を囲むように設けられ、前記高濃度不純物層とオーミック接触するガードリングと、
   前記ガードリングと接触し、前記整流信号を出力するカソード電極と
   を有する検波回路。
9. 半導体材料に不純物が添加された高濃度不純物層を形成し、
   前記高濃度不純物層の上面に、前記半導体材料に添加される前記不純物の濃度が前記高濃度不純物層より低い低濃度不純物層を形成し、
   前記低濃度不純物層と接触するアノード端子を金属材料で形成し、
   前記高濃度不純物層の前記上面において前記低濃度不純物層の周囲を囲むように設けられ、前記高濃度不純物層とオーミック接触するガードリングを形成し、
   前記ガードリングと接触するカソード電極を形成する
   ショットキーバリアダイオードの製造方法。

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