JP2009246045A - 電界効果トランジスタ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
窒化ガリウム系化合物材料による半導体層11の上に形成されたソース電極S、ドレイン電極D及びゲート電極Gを有する電界効果トランジスタにおいて、ゲート電極D及びドレイン電極D間の電子供給層13と、ドレイン電極Dと、の夫々とショットキー接合するショットキー電極14を形成させる。
【選択図】図3
Description
12:電子走行層(キャリア走行層)
13:電子供給層(キャリア供給層)
14:ショットキー電極
15:リセス部(電子供給層内)
Claims (10)
- 電子走行層と当該電子走行層上に積層され電子走行層よりもバンドギャップエネルギーが大きい電子供給層とからなるヘテロ接合構造を有する窒化ガリウム系化合物半導体からなる半導体動作層の上に形成されたソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を有する電界効果トランジスタにおいて、
前記ゲート電極及び前記ドレイン電極間の前記電子供給層と、前記ドレイン電極と、の夫々とショットキー接合するショットキー電極を更に有することを特徴とする電界効果トランジスタ。 - 前記ショットキー電極は、前記電子供給層上に形成されたリセス部に接合する
ことを特徴とする請求項1に記載の電界効果トランジスタ。 - 前記電子供給層はn型AlGaNであり、前記電子走行層はアンドープのGaNである請求項1又は2に記載の高電子移動度トランジスタ。
- 前記ショットキー電極の材料は、Ni、Pd、Au、poly−Siの一つ又は複数の組み合わせの材料であって、前記電子供給層のn型AlGaNに対してショットキー特性を有する請求項3に記載の電界効果トランジスタ。
- 前記ショットキー電極は、パッシベーション膜を介して前記ドレイン電極とショットキー接合される請求項1に記載の電界効果トランジスタ。
- 基板上に下部半導体層と電子走行層及び電子供給層により形成された半導体動作層とを有する窒化ガリウム系化合物半導体の上に形成されたソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を有する電界効果トランジスタの製造方法であって、
(a)基板上に前記下部半導体層を形成する工程と、
(b)前記電子走行層及び前記電子供給層により形成される半導体動作層を形成する工程と、
(c)前記半導体動作層上に、当該半導体動作層とオーミック接続するソース電極及びドレイン電極を形成する工程と、
(d)前記ソース電極と前記ドレイン電極の間にゲート電極を形成すると共に、前記ドレイン電極の上に当該ドレイン電極とショットキー接合するショットキー電極を同時に形成する工程と、
の各工程を有し、
前記ショットキー電極は、そのアノード電極が前記ドレイン電極と接続されるショットキーバリアダイオードを形成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。 - 前記工程(d)において、
前記ゲート電極と、前記ショットキー電極は、異なる電極材料により別個に形成することを特徴とする請求項6に記載の電界効果トランジスタの製造方法。 - 基板上に下部半導体層と電子走行層及び電子供給層により形成された半導体動作層とを有する窒化ガリウム系化合物半導体の上に形成されたソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を有する電界効果トランジスタの製造方法であって、
(a)基板上に前記下部半導体層を形成する工程と、
(b)前記電子走行層及び前記電子供給層により形成される半導体動作層を形成する工程と、
(c)前記半導体動作層上に、当該半導体動作層とオーミック接続するソース電極及びドレイン電極を形成する工程と、
(d)前記ドレイン電極の近くの前記半導体動作層にリセス部を形成する工程と、
(e)前記ソース電極と前記ドレイン電極の間にゲート電極を形成すると共に、前記ドレイン電極の一部と前記リセス部を覆い、当該ドレイン電極とショットキー接合するショットキー電極を同時に形成する工程と、
の各工程を有し、
前記ショットキー電極は、そのアノード電極が前記ドレイン電極と接続されるショットキーバリアダイオードを形成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。 - 前記工程(d)は、
(d−1)前記電子供給層の上にマスク層を形成する工程と、
(d−2)前記リセス部の形成領域において、前記マスク層を除去する工程と、
(d−3)前記リセス部における前記電子供給層をエッチングにより除去する工程と、
の各サブ工程を含むことを特徴とする請求項8に記載の電界効果トランジスタの製造方法。 - 前記工程(e)において、
前記ゲート電極と、前記ショットキー電極は、異なる電極材料により別個に形成することを特徴とする請求項8又は9に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
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2008
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