JP2009188215A - オーミック電極形成方法、電界効果トランジスタの製造方法、および電界効果トランジスタ - Google Patents
オーミック電極形成方法、電界効果トランジスタの製造方法、および電界効果トランジスタ Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】まず、サファイア基板10上にバッファ層11、ノンドープGaN層12、ノンドープAlGaN層13を積層させた。次に、ノンドープAlGaN層13の表面に、電子線蒸着法によってTiからなる第1層100、および第1層100上にAlからなる第2層101を形成し、抵抗加熱蒸着法により第2層101上にNiからなる第3層102、および第3層102上にAuからなる第4層103を形成した。その後、瞬間熱処理により、950度で5秒間熱処理を行った。次にソース電極14とドレイン電極15の間に、ゲート電極16を形成した。
【選択図】図2
Description
11:バッファ層
12:ノンドープGaN層
13:ノンドープAlGaN層
14:ソース電極
15:ドレイン電極
16:ゲート電極
100:第1層
101:第2層
102:第3層
103:第4層
Claims (13)
- n型のIII 族窒化物半導体表面上にオーミック電極を形成する方法において、
前記III 族窒化物半導体表面に接するVからなる第1層を形成する工程と、
前記第1層上にAlからなる第2層を形成する工程と、
前記第2層上に、Alよりも融点の高い金属からなる第3層を形成する工程と、
前記第3層上にAuからなる第4層を形成する工程と、
瞬間熱処理(RTA)により800〜950度で0〜30秒間熱処理を行う工程と、
を有することを特徴とするオーミック電極形成方法。 - 前記熱処理は、850〜950度で5〜20秒間行うことを特徴とする請求項1に記載のオーミック電極形成方法。
- 前記熱処理は、
(−3/10)×T+285≦t≦(−3/10)×T+295、900≦T≦950、ただしTは熱処理温度、tは処理時間、
を満たす熱処理温度、処理時間で行うことを特徴とする請求項1に記載のオーミック電極形成方法。 - n型のIII 族窒化物半導体表面上にオーミック電極を形成する方法において、
前記III 族窒化物半導体表面に接するTiからなる第1層を形成する工程と、
前記第1層上にAlからなる第2層を形成する工程と、
前記第2層上に、Alよりも融点の高い金属からなる第3層を形成する工程と、
前記第3層上にAuからなる第4層を形成する工程と、
瞬間熱処理(RTA)により、875〜975度で0〜25秒間熱処理を行う工程と、
を有することを特徴とするオーミック電極形成方法。 - 前記熱処理は、
(−3/10)×T+285≦t≦(−3/10)×T+295、900≦T≦950、ただしTは熱処理温度、tは処理時間、
を満たす熱処理温度、処理時間で熱処理を行う工程と、
を有することを特徴とする請求項4に記載のオーミック電極形成方法。 - 前記熱処理は、875〜925度で15〜20秒間行うことを特徴とする請求項4に記載のオーミック電極形成方法。
- 前記熱処理は、925〜975度で0〜10秒間行うことを特徴とする請求項4に記載のオーミック電極形成方法。
- 前記第3層は、Niからなる単層もしくはNiを含む複層であることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のオーミック電極形成方法。
- III 族窒化物半導体からなる電界効果トランジスタの製造方法において、
請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載のオーミック電極形成方法を用いて、n型のIII 族窒化物半導体表面上にオーミック電極を形成する工程を有することを特徴とする電界効果トランジスタの製造方法。 - 前記電界効果トランジスタはHFETであることを特徴とする請求項9に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
- III 族窒化物半導体からなり、ノンドープのIII 族窒化物半導体表面上にオーミック電極が形成された電界効果トランジスタにおいて、
前記オーミック電極は、
前記ノンドープのIII 族窒化物半導体表面上に設けられたTiまたはVからなる第1層と、
前記第1層上に設けられたAlからなる第2層と、
前記第2層上に設けられたAlよりも融点の高い金属からなる第3層と、
前記第3層上に設けられたAuからなる第4層と、
により構成されていることを特徴とする電界効果トランジスタ。 - 前記電界効果トランジスタは、ノンドープのAlGaNと、GaNとのヘテロ接合構造を有したHFETであり、
前記オーミック電極は、前記ノンドープのAlGaN表面上に形成されていることを特徴とする請求項11に記載の電界効果トランジスタ。 - 前記第3層は、Ni、Mo、Wのいずれかからなることを特徴とする請求項11または請求項12に記載の電界効果トランジスタ。
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