JP2013149727A - 半導体素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明が提供する半導体素子は、基板4と、基板4上に形成された半導体層1と、半導体層1上に形成された保護膜3を備える。保護膜3は、膜密度が2.29g/cm3以上、2.90g/cm3以下である。
【選択図】図1
Description
厚さ0.63mmの半絶縁性GaAs単結晶基板に、加速電圧250keVトでSiイオン注入を行って半導体層1である導電層となる部分を形成後、注入したイオンの活性化のためのアニールを行った。このときのシート抵抗は400Ω/□であった。
保護膜3を形成する際の基板4の温度を300℃としたこと以外実施例1と同様に磁電変換素子を作成した。保護膜3の窒化シリコンの膜応力は182MPa程度となった。得られた膜密度は2.32g/cm3であった。121℃99%200時間の信頼性評価を22個のサンプル素子について行った結果、その特性変動は、定電流感度は5mA印加で平均0.3%、2σで0.2%、オフセット電圧は2σで0.25mVと非常に小さな値が得られた。
保護膜3を形成する際の基板4の温度を280℃とし、原料ガスにおけるSiH4とNH3の比率を1.4:1としたこと以外実施例1と同様に磁電変換素子を作成した。保護膜3の窒化シリコンの膜応力は274MPa程度となった。このときの保護膜3の膜密度は2.8g/cm3であった。121℃99%200時間の信頼性評価を22個のサンプル素子について行った結果、その特性変動は、定電流感度は5mA印加で平均0.3%、2σで0.28%、オフセット電圧は2σで0.44mVと非常に小さな値が得られた。
保護膜3を形成する際の基板4の温度を240℃とし、膜密度を2.28g/cm3としたこと以外は、実施例1と同様に磁電変換素子を作成した。保護膜3の窒化シリコンの膜応力は205MPa程度となった。121℃99%200時間の信頼性評価を22個のサンプル素子について行った結果、その特性変動は、定電流感度は5mA印加で平均0.4%、2σで1.7%、オフセット電圧は2σで0.8mVと非常に大きな値であった。
2 電極
3 保護膜
4 基板
5 パッケージ
6 リードフレーム
7 金属線
Claims (12)
- 基板、
該基板上に形成された半導体層、及び、
該半導体層上に形成された保護膜であって、膜密度が2.29g/cm3以上、2.90g/cm3以下となる保護膜
を備えたことを特徴とする半導体素子。 - 前記半導体層が、InSb、InAs、GaAs、InaAlbGa(1−a−b)AsxSb(1−x)(0≦a+b≦1、0≦x≦1)からなることを特徴とする請求項1に記載の半導体素子。
- 前記保護膜の膜応力が30MPa以上、450MPa以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体素子。
- 前記保護膜の膜厚が100nm以上、400nm以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体素子。
- 前記半導体層に不純物がドープされており、該不純物は、Si、Sn、S、Se、Te、Ge、Cの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の半導体素子。
- 前記半導体層がGaAsからなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の半導体素子。
- 前記保護膜が窒化シリコンからなることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の半導体素子。
- 前記保護膜が窒化シリコンからなり、シリコンに対する窒素の組成比が0.7以上、1.1以下であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の半導体素子。
- 前記保護膜が窒化シリコンからなり、屈折率が2乃至2.3であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の半導体素子。
- 前記半導体層のシート抵抗が600Ω/□以上、2000Ω/□以下であることを特徴とする請求項1乃至9に記載の半導体素子。
- 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の半導体素子を含んで構成される磁気センサーであって、
前記半導体層により構成される感磁部を備え、該感磁部の形状がメサ形状であることを特徴とする磁気センサー。 - 半導体素子の製造方法であって、
基板上に半導体層を形成するステップ、及び、該半導体層上に、高周波プラズマCVD法により保護膜を形成するステップを有し、
該保護膜を形成するステップにおいて、13.56MHz以上、2.45GHz以下の高周波を印加し、260℃以上、300℃以下で、かつ原料ガスにおける、NH3に対するSiH4の流量の比率を1.4乃至2.5として保護膜を形成することを特徴とする半導体素子の製造方法。
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