JP2013149914A - Photoelectrochemical device and manufacturing method for semiconductor device - Google Patents
Photoelectrochemical device and manufacturing method for semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013149914A JP2013149914A JP2012011185A JP2012011185A JP2013149914A JP 2013149914 A JP2013149914 A JP 2013149914A JP 2012011185 A JP2012011185 A JP 2012011185A JP 2012011185 A JP2012011185 A JP 2012011185A JP 2013149914 A JP2013149914 A JP 2013149914A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- threshold value
- semiconductor sample
- threshold
- oxidation
- 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
Images
Abstract
Description
この発明は、GaNに代表される窒化物半導体の高電子移動度トランジスタ(以下、HEMTと呼ぶ)などの半導体装置の製造に使用される光電気化学装置および半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a photoelectrochemical device used for manufacturing a semiconductor device such as a nitride semiconductor high electron mobility transistor (hereinafter referred to as HEMT) typified by GaN, and a method for manufacturing the semiconductor device.
GaNに代表される窒化物半導体は、従来のGaAs半導体と比較して絶縁破壊電界が大きく、また、自発分極、ピエゾ分極というGaAs半導体にはない性質を持ち、高濃度の2次元電子ガスを発生できる。これらの性質を用いることにより、GaAs半導体では実現できなかった高周波で高出力電力の増幅器や、耐電力が高くオン抵抗の低いスイッチデバイスが可能となる。
これらに用いるデバイスとしてHEMTがあり、その重要な特性の1つが閾値である。閾値は、トランジスタがオンになる電圧を示しており、増幅器やスイッチの特性を決める重要なパラメータとなる。このため、閾値の制御性に優れたHEMTの製造方法が望まれている。
Nitride semiconductors typified by GaN have a higher dielectric breakdown electric field than conventional GaAs semiconductors, and have properties not found in GaAs semiconductors such as spontaneous polarization and piezo polarization, and generate high-concentration two-dimensional electron gas. it can. By using these properties, a high-frequency and high-output power amplifier that cannot be realized with a GaAs semiconductor, and a switch device with high power resistance and low on-resistance can be realized.
There is HEMT as a device used for these, and one of the important characteristics is a threshold value. The threshold value indicates a voltage at which the transistor is turned on, and is an important parameter that determines the characteristics of the amplifier and the switch. For this reason, the manufacturing method of HEMT excellent in the controllability of a threshold value is desired.
AlGaN層とGaN層のヘテロ接合を用いたHEMTでは、図1を用いて後述するように閾値(電流を遮断するために必要なゲート電圧)がAlGaNの膜厚に依存し、膜厚が薄くなるほど閾値が増加する。つまり、AlGaNバリア層を薄くして、ゲート電極とGaNチャネル層との距離を近づけることにより、閾値電圧を大きくすることができる。
したがって、HEMTの製造において、AlGaNを薄膜化して閾値を制御することが重要となる。
従来、AlGaNを薄膜化する方法としては、非特許文献1に記載されるドライエッチングが一般的であった。また、非特許文献2には、光電気化学反応でAlGaNを薄膜化する方法が開示されている。
In a HEMT using a heterojunction of an AlGaN layer and a GaN layer, as will be described later with reference to FIG. 1, the threshold value (gate voltage necessary for interrupting current) depends on the film thickness of AlGaN, and the film thickness decreases. The threshold increases. That is, the threshold voltage can be increased by reducing the thickness of the AlGaN barrier layer and reducing the distance between the gate electrode and the GaN channel layer.
Therefore, in manufacturing the HEMT, it is important to control the threshold value by reducing the thickness of AlGaN.
Conventionally, dry etching described in Non-Patent Document 1 has been a common method for thinning AlGaN. Non-Patent
従来のドライエッチングによるAlGaNの薄膜化では、そのプロセス中にHEMTの閾値をモニタできず、エッチング速度で膜厚を制御するので、HEMTの閾値のばらつきが大きいという課題があった。
ここで、HEMTの閾値Vthについて説明する。
まず、閾値Vthは、下記式(1)で表される。ただし、φbは仕事関数、ΔEcはヘテロ接合における伝導帯の差、qは素電荷、Nは不純物濃度、ddは不純物がドーピングされた領域の膜厚、εは誘電率、σは分極強さ、diは不純物がドーピングされていない領域の膜厚である。
Vth=φb−ΔEc−qNdd 2/2ε−qσ(dd+di)/ε ・・・(1)
In the conventional AlGaN thinning by dry etching, the HEMT threshold cannot be monitored during the process, and the film thickness is controlled by the etching rate.
Here, the HEMT threshold Vth will be described.
First, the threshold value Vth is expressed by the following formula (1). Where φ b is the work function, ΔE c is the conduction band difference at the heterojunction, q is the elementary charge, N is the impurity concentration, d d is the film thickness of the doped region, ε is the dielectric constant, and σ is the fraction The maximum strength, d i, is the thickness of the region where no impurities are doped.
Vth = φ b −ΔE c −qNd d 2 / 2ε−qσ (d d + d i ) / ε (1)
窒化物半導体のHEMTでは、上記式(1)の右辺第3項の寄与は小さいと考えられている。また、伝導帯の差ΔEcと分極の強さσの値は材料によって決まっており、これを変更するのは難しい。
そこで、HEMTの閾値を制御するには、仕事関数φbまたは膜厚diを変更することが考えられる。ここで、φbは金属の変更により可能であるが、値を大きく変えることができない。したがって、閾値の制御には、膜厚diを変更することが効率的である。
In the HEMT of a nitride semiconductor, the contribution of the third term on the right side of the above formula (1) is considered to be small. The values of the conduction band difference ΔE c and the polarization strength σ are determined by the material, and it is difficult to change them.
Therefore, to control the HEMT threshold, it is conceivable to change the work function φ b or the film thickness d i . Here, φ b can be changed by changing the metal, but the value cannot be changed greatly. Therefore, it is efficient to change the film thickness d i for controlling the threshold.
図1は、AlGaNとGaNのヘテロ接合を利用したHEMTの閾値とAlGaNの膜厚diとの関係を示すグラフである。なお、図1のHEMTでは、不純物をドーピングした領域の膜厚ddを0nmとしており、膜厚diはAlGaNの膜厚となる。このため、横軸をAlGaN膜厚と表記している。
また、図1に示すグラフでは、φbが1.1eV、ΔEcが0.2eV、Nが1e15cm−3、ddが0nm、σが1e13cm−2とした。AlGaN/GaNは分極効果が強く、不純物領域を用いないことが多いため、上述したようにddを0nmで計算している。
Figure 1 is a graph showing the relationship between the thickness d i of the threshold and the AlGaN HEMT utilizing heterojunction between AlGaN and GaN. In the HEMT of FIG. 1, the film thickness d d of the impurity-doped region is 0 nm, and the film thickness d i is the thickness of AlGaN. For this reason, the horizontal axis is expressed as the AlGaN film thickness.
In the graph shown in FIG. 1, φ b is 1.1 eV, ΔE c is 0.2 eV, N is 1e 15 cm −3 , dd is 0 nm, and σ is 1e 13 cm −2 . Since AlGaN / GaN has a strong polarization effect and often does not use an impurity region, d d is calculated at 0 nm as described above.
図1に示すように、AlGaN膜厚が薄くなるにつれて閾値は増加する。AlGaNの膜厚に対する閾値の傾きは0.2V/nmであり、AlGaNの膜厚を1nm変化させると、閾値は0.2Vも変化する。このため、精度の高い膜厚制御が望まれる。特に、スイッチや単一電源対応のトランジスタでは、閾値が0以上であるエンハンスメント型(ノーマリーオフ型)が望まれている。この場合、AlGaNの膜厚を約5nm以下にする必要があり、より精度の高い閾値の制御が求められている。 As shown in FIG. 1, the threshold value increases as the AlGaN film thickness decreases. The slope of the threshold with respect to the AlGaN film thickness is 0.2 V / nm, and when the AlGaN film thickness is changed by 1 nm, the threshold value also changes by 0.2 V. For this reason, highly accurate film thickness control is desired. In particular, an enhancement type (normally off type) having a threshold value of 0 or more is desired for a switch or a single power supply compatible transistor. In this case, the film thickness of AlGaN needs to be about 5 nm or less, and more accurate threshold control is required.
AlGaNを薄膜化する一般的な方法として、非特許文献1に記載されるドライエッチングがある。非特許文献1では、塩素ガスを用いた誘導結合型反応性イオンエッチング(ICP−RIE)で、ゲート電極の下のAlGaN層を薄くしている(非特許文献1の図5参照)。エッチング速度を6nm/分に制御して最適化し、エッチング時間を0〜150秒の間で変化させている。
また、エッチング時間の増加、すなわちバリア膜厚の減少とともに、HEMTの閾値が増加し、150秒で0.3Vとエンハンスメント型となっている(非特許文献1の図6参照)。元のバリア層厚は25nmであるので、ドライエッチングで10nmまで薄くしている。
As a general method for thinning AlGaN, there is dry etching described in Non-Patent Document 1. In Non-Patent Document 1, the AlGaN layer under the gate electrode is thinned by inductively coupled reactive ion etching (ICP-RIE) using chlorine gas (see FIG. 5 of Non-Patent Document 1). The etching rate is optimized by controlling to 6 nm / min, and the etching time is changed between 0 and 150 seconds.
Further, as the etching time increases, that is, the barrier film thickness decreases, the HEMT threshold increases, and the enhancement type is 0.3 V in 150 seconds (see FIG. 6 of Non-Patent Document 1). Since the original barrier layer thickness is 25 nm, the thickness is reduced to 10 nm by dry etching.
非特許文献1に代表される従来の技術では、上述したようにAlGaNの膜厚をエッチング時間で制御している。このため、エッチング速度が膜厚制御の精度を決定する重要なパラメータとなる。エッチング速度は、ガスと半導体との反応で決定され、この反応は、マスクの開口率(ウエハの中でエッチングされる部分の占める割合)、エッチングチャンバーの汚れ具合、エッチング条件の再現性などの様々な要因によって変化する。
つまり、エッチング速度は、エッチングする開口部の割合やプロセスの環境により変動しやすく、これに応じてAlGaNの膜厚が変動するため、閾値がばらつく要因となる。
このように、従来のドライエッチングでは、AlGaNの薄膜化プロセス中にHEMTの閾値をその場(in situ)で測定できないため、閾値のばらつきが大きい。
例えば、15nmに薄膜化する場合に、プロセスのばらつきが10%であるとすると、図1に示すように、閾値が0.3Vも変化してしまう。
In the conventional technique represented by Non-Patent Document 1, the film thickness of AlGaN is controlled by the etching time as described above. Therefore, the etching rate is an important parameter that determines the accuracy of film thickness control. The etching rate is determined by the reaction between the gas and the semiconductor, and this reaction varies depending on various factors such as the aperture ratio of the mask (percentage of the portion to be etched in the wafer), how dirty the etching chamber is, and the reproducibility of the etching conditions. It depends on various factors.
That is, the etching rate is likely to vary depending on the ratio of the openings to be etched and the process environment, and the film thickness of AlGaN varies accordingly, which causes the threshold to vary.
As described above, in the conventional dry etching, the HEMT threshold value cannot be measured in situ during the AlGaN thinning process, and thus the variation in the threshold value is large.
For example, when the thickness is reduced to 15 nm and the process variation is 10%, the threshold value changes by 0.3 V as shown in FIG.
また、非特許文献2に示すように、光電気化学反応によりAlGaNを薄膜化する方法が提案されている。非特許文献2では、Al組成xが0.25であり、膜厚が25nmのAlGaNの上部をゲート酸化膜に置き換えることにより、AlGaNを薄膜化している(非特許文献2のFig.1参照)。ゲート酸化膜を20nm形成し、AlGaNを約5nmまで薄くすることで、閾値が1.2Vのエンハンスメント型のHEMTが実現されている。
Further, as shown in
しかしながら、非特許文献2には、単に光化学反応を進めるための電流が流れるように電圧を設定することは記載されているが、プロセス中に電圧を変動させてHEMTの閾値を測定することは考慮されていない。
すなわち、電圧で変化するチャネルの電子量に応じて電流が変化する原理を利用して、その場(in situ)で電流−電圧特性を測定して閾値を制御するということが想定されていない。
However, Non-Patent
That is, it is not assumed that the threshold is controlled by measuring the current-voltage characteristics in situ using the principle that the current changes according to the amount of electrons in the channel that changes with voltage.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、光電気化学反応を用いて窒化物半導体の閾値を精密に制御することができる光電気化学装置および半導体装置の製造方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a photoelectrochemical device and a semiconductor device manufacturing method capable of precisely controlling a threshold value of a nitride semiconductor using a photoelectrochemical reaction. The purpose is to obtain.
この発明に係る光電気化学装置は、酸化溶液を保持する容器と、容器内の酸化溶液に接触させた陰極と、半導体試料に電気的に接続され、当該半導体試料とともに容器内の酸化溶液に接触させた陽極とを備える光電気化学装置において、陰極と陽極の間に接続した電源を制御しながら、半導体試料のチャネル層のバンドギャップより高いエネルギーの光を当該半導体試料に照射して電子とホールの対を発生させ、半導体試料の表面に移動したホールを当該半導体試料の表面と酸化溶液との界面での酸化反応に供することにより、当該半導体試料の表面のバリア層を酸化して薄膜化する酸化工程と、電源の電圧を挿引して、チャネル層に電子が存在して電流が流れなくなる閾値を測定する閾値モニタ工程とを実行する制御部を有し、制御部が、閾値モニタ工程で測定された閾値が目標閾値に達するまで酸化工程を実行する。 The photoelectrochemical device according to the present invention includes a container that holds an oxidizing solution, a cathode that is in contact with the oxidizing solution in the container, and a semiconductor sample that is electrically connected to the oxidizing solution in the container together with the semiconductor sample. In a photoelectrochemical apparatus comprising an anode, a semiconductor sample is irradiated with light having energy higher than the band gap of the channel layer of the semiconductor sample while controlling a power source connected between the cathode and the anode. The holes that have moved to the surface of the semiconductor sample are subjected to an oxidation reaction at the interface between the surface of the semiconductor sample and the oxidizing solution, thereby oxidizing the barrier layer on the surface of the semiconductor sample and making it thin A controller that performs an oxidation step and a threshold monitoring step of measuring a threshold at which electrons are present in the channel layer and no current flows by inserting a voltage of a power source; Threshold measured in value monitor process executes an oxidation step to reach the target threshold.
この発明によれば、光電気化学反応を用いて窒化物半導体の閾値を精密に制御することができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the threshold value of the nitride semiconductor can be precisely controlled using a photoelectrochemical reaction.
実施の形態1.
図2は、この発明の実施の形態1に係る光電気化学装置を概略的に示す図である。図2において、実施の形態1に係る光電気化学装置では、容器1の酸化溶液2の中に、試料3を取り付けた作用陽極5、参照極6および対向陰極7を配置し、作用陽極5と対向陰極7との間に電源8と電流計9を直列に接続し、電流計9の参照極6に接続する一端と作用陽極5との間に電圧計10を接続している。制御部8Aは、マイクロコンピュータなどから構成され、電流計9または電圧計10の計測値に基づいて、あらかじめプログラムされたシーケンスにしたがい光源4Aによる紫外光4の照射および電源8の直流電圧を制御して光電気化学反応を実行する。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 2 is a diagram schematically showing a photoelectrochemical apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 2, in the photoelectrochemical device according to Embodiment 1, the working
酸化溶液2は、グリコール水溶液などの水酸化物イオン(OH−)を含む溶液であり、水酸化カリウム水溶液や塩酸水溶液であってもよい。
また、試料3は、これを利用したHEMTと同様に、少なくともチャネル層上にバリア層が形成された半導体試料であり、例えば、Si基板上に、緩衝層、GaNチャネル層、AlGaNバリア層を、この順で結晶成長させたものを使用する。また、AlGaN層側が光4を照射する面となる。
The
光4は、試料3中のGaN層内に電子とホールの対を発生させるための光である。光4としては、GaN層のバンドギャップより高いエネルギーの光、すなわちバンドギャップエネルギー3.4eVより短い波長の光(365nm以下)の紫外光が望ましい。
The
また、試料3は、図2中に符号aで示すように作用陽極5と電気的に接続される。参照極6には飽和カロメル電極を用い、対向陰極7にはPt電極を用いる。この装置において、光電気化学反応は下記式(2)に従って進行する。
ただし、下記式(2)の左辺第1項は、AlGaN層の表面において酸化される半導体であるGaNまたはAlNである。なお、AlGaNであれば、GaNとAlNの中間物(混合物)であってもよい。
2GaN(または2AlN)+6h+(ホール)+6OH−→Ga2O3(Al2O3)+3H2O+N2↑ ・・・(2)
Further, the
However, the first term on the left side of the following formula (2) is GaN or AlN which is a semiconductor oxidized on the surface of the AlGaN layer. If it is AlGaN, it may be an intermediate (mixture) of GaN and AlN.
2GaN (or 2AlN) + 6h + (hole) + 6OH − → Ga 2 O 3 (Al 2 O 3 ) + 3H 2 O + N 2 ↑ (2)
図3は、この発明に係る光電気化学反応の概要を示す図である。図3の反応過程(A)において、GaN(チャネル層)のバンドギャップエネルギーよりもエネルギーの高い光4(紫外光)を試料3に照射することで、試料3の内部に電子11とh+(以下、ホールと記載する)12の対が発生する。このとき生じたホール12は、反応過程(B)に示すように、試料3の内部から表面へ移動する。
FIG. 3 is a diagram showing an outline of the photoelectrochemical reaction according to the present invention. In the reaction process (A) of FIG. 3, the
次に、反応過程(C)に示すように、酸化溶液2と試料3の表面との界面において、酸化溶液2中に存在する水酸化物イオンOH−13と、ホール12、GaN(またはAlN)が酸化反応を起こし、酸化膜Ga2O3(Al2O3)、水、窒素が形成される。このようにしてAlGaN層が酸化されて薄膜化する。
Next, as shown in the reaction process (C),
図4は、図2の光電気化学装置において、電源電圧を負から正に挿引した場合の電流−電圧特性を示すグラフである。図4に示すように、電源8の電圧を負から正の値に挿引していくと、チャネルに電子がない状態で電流が流れ、電圧を増加させてチャネルに電子が存在する状態にすると電流が流れなくなる。この電流が流れなくなる電圧がHEMTの閾値Vthとなる。
本発明では、上記式(2)に示す光電気化学反応において作用陽極5と対向陰極7の間に印加する電源8の電圧を挿引したときに電流が流れなくなる電圧がHEMTの閾値電圧に相当することに着目して、この光電気化学プロセス中にその場で当該閾値を測定しながら、AlGaN層の薄膜化を実施している。
FIG. 4 is a graph showing current-voltage characteristics when the power supply voltage is inserted from negative to positive in the photoelectrochemical apparatus of FIG. As shown in FIG. 4, when the voltage of the
In the present invention, the voltage at which no current flows when the voltage of the
このように、本発明は、電圧で変化するチャネルの電子量に応じて電流が変化する原理を使って、その場で電流−電圧特性における閾値Vthを測定する。
光電気化学反応を利用した従来の装置では、光電気化学反応を単に進めるための制御を行うことが一般的であり、光電気化学反応の生成物を利用したその後のデバイスの特性を考慮した制御を行うものではなかった。
本発明は、上記式(2)の光電気化学反応がそのプロセス中にHMETの閾値Vthに相当する電圧を測定できることに注目して、閾値Vthを測定しながら薄膜化(酸化)を行うことにより、高精度な閾値の制御が可能である。
As described above, the present invention measures the threshold value Vth in the current-voltage characteristic on the spot using the principle that the current changes according to the amount of electrons of the channel that changes with voltage.
In a conventional apparatus using a photoelectrochemical reaction, it is common to perform control to simply advance the photoelectrochemical reaction, and control in consideration of the characteristics of the subsequent device using the product of the photoelectrochemical reaction. Did not do.
The present invention pays attention to the fact that the photoelectrochemical reaction of the above formula (2) can measure a voltage corresponding to the threshold Vth of HMET during the process, and by performing thinning (oxidation) while measuring the threshold Vth. Highly accurate threshold control is possible.
次に、本発明における光電気化学反応についてバンド図を用い詳細に説明する。
図5は、AlGaN薄膜化プロセスのバンド図であって、図5(a)は、電圧計10で計測した電圧が閾値Vth以下の場合であり、図5(b)は、電圧計10で計測した電圧が閾値Vthより高い場合を示しており、図5(c)は、電圧計10で計測した電圧が閾値Vthと等しい場合を示している。
Next, the photoelectrochemical reaction in the present invention will be described in detail with reference to band diagrams.
FIG. 5 is a band diagram of the AlGaN thinning process. FIG. 5A shows a case where the voltage measured by the
図5(a)に示すバンド図では、作用陽極5と対向陰極7の間が閾値Vthより低い値にバイアスされているため、チャネルに電子は存在しない。ここで、紫外光4を照射することにより、GaN層14に電子11とホール12の対が発生する。このとき、GaN層14内の電界によりホール12はAlGaN層15の表面(図中の左側)に移動する。
表面に移動したホール12は、図3で前述したように、酸化溶液2とAlGaN層15の表面との界面で水酸化物イオンOH−13とともにAlGaN層15を酸化するため、AlGaN層15が薄膜化していく。ここで重要なのは、酸化を進めるためには、ホール12がAlGaN層15の表面に移動する必要があることである。
In the band diagram shown in FIG. 5A, since the gap between the working
The
図5(b)に示すバンド図では、作用陽極5と対向陰極7の間に閾値Vthよりも高い電圧が印加されているため、チャネル内に電子17が存在する。この場合には、紫外光4を照射して発生したホール12がチャネル内の電子12と再結合16して、AlGaN層15の表面に移動できない。したがって、酸化溶液2とAlGaN層15の表面との界面で酸化反応は進行せず、電流が流れない。
In the band diagram shown in FIG. 5B, since a voltage higher than the threshold value Vth is applied between the working
図5(c)に示すバンド図では、作用陽極5と対向陰極7の間に閾値Vthと等しい電圧が印加されている。この場合は、チャネル内に電子はないが、バンドの曲がりもない。このため、ホール12がAlGaN層15の表面へ移動せず、電流も流れない。
図5(a)から図5(c)までを考慮した場合、電源8で試料3のチャネルに印加する電圧を変化させて、電流計9で電流(酸化に伴い水酸化物イオンOH−13が消費されることで生じる電流)をモニタすることにより、図4で示したような電流−電圧特性が得られる。すなわち、閾値Vthの前後で電流が急激に変化するため、閾値Vthそのものを測定することができる。
In the band diagram shown in FIG. 5C, a voltage equal to the threshold value Vth is applied between the working
5A to 5C, the voltage applied to the channel of the
図6は、実施の形態1に係る光電気化学反応を用いた薄膜化のプロセスシーケンス(電源8の電圧設定方法)を示す図である。図6に示すように、上記式(2)の光電気化学反応を、HEMTの閾値とする目標閾値になるように制御する。
また、期間A,C,Eは、この光電気化学反応でAlGaN層を酸化する期間である。破線bは、各期間の閾値Vthであり、期間A,C,Eの酸化で試料3に印加する電圧(以下、酸化電圧と記載する)は、図5(a)で示したように、その時点での閾値Vth(以下、目標閾値に至るまでの閾値Vthをモニタ電圧と適宜記載する)よりも低い電圧である。さらに、期間B,D,Fは、その従前の酸化により変化したモニタ電圧(閾値)を測定する期間である。
FIG. 6 is a diagram showing a process sequence (voltage setting method of the power supply 8) for thinning using the photoelectrochemical reaction according to the first embodiment. As shown in FIG. 6, the photoelectrochemical reaction of the above formula (2) is controlled so as to become a target threshold value as a HEMT threshold value.
Periods A, C, and E are periods in which the AlGaN layer is oxidized by this photoelectrochemical reaction. The broken line b is the threshold value Vth of each period, and the voltage applied to the
最初は電源8の電圧を負として期間Aで酸化を行い、AlGaN層を薄膜化する。
この期間Aとして酸化が進行し過ぎない所定の期間を設定し、ある程度の薄膜化が進行したところ(期間Aの酸化が完了した時点)で、図4で示した電源8の電圧を挿引して、この時点でのモニタ電圧を測定する(期間B)。このとき、モニタ電圧が目標閾値に達していない場合は、期間Cで同様に酸化を行い期間Dでその時点のモニタ電圧を測定する。この処理をモニタ電圧が目標閾値に達するまで繰り返して、目標閾値になった時点で当該プロセスを終了する。
Initially, the voltage of the
A predetermined period in which the oxidation does not proceed excessively is set as the period A, and when the thinning of the film has progressed to some extent (when the oxidation in the period A is completed), the voltage of the
このように、本発明では、HEMTの閾値Vth自体を確認しながら、AlGaN層を薄膜化することができるので、従来のプロセスよりも精度よく、HEMTの閾値Vthを所望の値に制御することが可能である。
なお、酸化を行う期間A,C,Eは、事前に予備実験を行うことで酸化速度を見積もることができる。ただし、光電気化学装置の状況(紫外線4の強度や酸化溶液2の濃度など)や試料3の構造(AlGaNの組成や膜厚)のばらつきが多少あっても、本発明では、閾値Vthを測定しながらプロセスを進行させるので、酸化速度の見積もりは、大まかな目安であってもかまわない。
As described above, in the present invention, the AlGaN layer can be thinned while checking the HEMT threshold Vth itself, so that the HEMT threshold Vth can be controlled to a desired value with higher accuracy than the conventional process. Is possible.
In addition, during the periods A, C, and E during oxidation, the oxidation rate can be estimated by conducting preliminary experiments in advance. However, in the present invention, the threshold value Vth is measured even if there are some variations in the situation of the photoelectrochemical apparatus (intensity of the
また、制御部8Aに、図6に示したシーケンスをプログラムすることで、上記プロセスを自動的に実行できる。
さらに、AlGaN層15が単一な組成でなく、複数の層(例えば、InAlGaN、GaN、InN、InAlNからなる層)であっても、本発明では、その場で閾値を測定できるので、精度の良い閾値制御が可能である。
Further, the above process can be automatically executed by programming the sequence shown in FIG. 6 in the
Furthermore, even if the
本発明に係る光電気化学装置は様々な形態の装置が考えられるが、その概要は、図2で示したものと同様である。簡単なものは、ビーカーなどの容器に酸化溶液を入れ、電極を吊すような構成でも実現できる。この場合、試料は作用陽極にワックスなどで貼り付け、はんだや導電性接着剤でワイヤーなどの配線を試料に取り付けて作用陽極と電気的に接続する。紫外光は、ビーカーの外側から照射すればよい。 The photoelectrochemical device according to the present invention may be various types of devices, the outline of which is the same as that shown in FIG. A simple structure can be realized by putting an oxidizing solution in a container such as a beaker and hanging an electrode. In this case, the sample is affixed to the working anode with wax or the like, and a wiring such as a wire is attached to the sample with solder or a conductive adhesive, and is electrically connected to the working anode. The ultraviolet light may be irradiated from the outside of the beaker.
図7は、実施の形態1に係る光電気化学装置の別の構成を示す図であり、試料3がウエハ形状のような定型である場合に好適な装置である。図7に示すように、容器1Aの一端には、紫外光4を透過する材質で形成された窓18aが設けられる。容器1Aの窓18aに対向する側は開口しており、その開口周縁部にはO−リング19を配置するリング溝が形成されている。容器1Aの内部には、図7に示すように、参照極6と対向陰極7が取り付けられ、試料3が酸化溶液2と接するように配置される。
FIG. 7 is a diagram showing another configuration of the photoelectrochemical apparatus according to Embodiment 1, and is an apparatus suitable when the
ウエハ形状の試料3は、容器1Aに取り付けたときに窓18a側を向く表面に形成した電極が作用陽極5と電気的に接続している。また、試料3は、上述のリング溝に配置したO−リング19を介して容器1Aの開口部に取り付けられる。この後、ふた18bを試料3の裏側(窓18aでない一面側)から取り付けることで、O−リング19で容器1Aがシールされる。また、作用陽極5と対向陰極7との間には、電源8と電流計9が直列に接続され、試料3のチャネルに印加する電源8の電圧を測定する電圧計10が接続される。
In the wafer-shaped
この状態で、ランプ電源4bで紫外ランプ4aを点灯し、紫外光4を窓18aを介して試料3に照射することにより、上記式(2)に示す光電気化学反応が進行し、AlGaN層を薄膜化できる。このとき、電圧計10でモニタ電圧を測定しながら酸化することで、目標閾値の窒化物半導体を得ることができる。
なお、制御部8Aが、電流計9または電圧計10の計測値に基づいて、あらかじめプログラムされたシーケンスにしたがい、紫外ランプ4aによる紫外光4の照射および電源8の直流電圧を制御して光電気化学反応を実行する。
In this state, the
The
このように構成することで、図2で示した装置と同様の効果を得ることができる。
なお、参照極6は、酸化溶液2の電位をモニタするための電極であり、光電気化学反応に直接関与しないため、これを省略した構成であってもよい。
By configuring in this way, the same effect as that of the apparatus shown in FIG. 2 can be obtained.
Note that the
以上のように、この実施の形態1によれば、対向陰極7と作用陽極5との間に接続した電源8を制御(電圧を制御)しながら、試料3のGaN層14のバンドギャップより高いエネルギーの光4を試料3に照射して電子11とホール12の対を発生させ、試料3の表面に移動したホール12を試料3の表面と酸化溶液2との界面での酸化反応に供することにより、試料3の表面のAlGaN層15を酸化して薄膜化する酸化工程と、電源8の電圧を挿引して、GaN層14に電子が存在して電流が流れなくなる閾値Vthを測定する閾値モニタ工程とを実行する制御部8Aを有し、制御部8Aが、閾値モニタ工程で測定された閾値Vthが目標閾値に達するまで酸化工程を実行する。
このようにすることにより、上記式(2)の光電気化学反応を用いたAlGaN層15の薄膜化において、HEMTの閾値Vthを精密に制御することができる。
As described above, according to the first embodiment, the
In this way, the HEMT threshold Vth can be precisely controlled in thinning the
実施の形態2.
上記実施の形態1では、電源8の電圧を変えながら酸化を行う場合を示したが、本発明に係る光電気化学反応は、ホールがAlGaN層の表面に移動することで進行し、その間に酸化溶液2の水酸化物イオンOH−が消費されることで電流が生じる。すなわち、閾値Vth未満の電圧では電流が流れ、それ以上の電圧では電流が流れない。
In the first embodiment, the case where the oxidation is performed while changing the voltage of the
そこで、実施の形態2では、電源8の電流を変化させながら電圧をモニタする。光電気化学反応は、上記式(2)にしたがって進行するので、電流の値は、AlまたはGa原子の数(AlGaNの酸化膜厚を決定する因子)に対応する。このように、電源8の電流の積算量をモニタすることにより、AlGaNのおおよその酸化膜厚を推定でき、酸化速度の制御も可能である。
Therefore, in the second embodiment, the voltage is monitored while changing the current of the
なお、実施の形態2に係る電源8は、上記実施の形態1と同様に制御部8Aによって、プログラマブルに電流と電圧の挿引が可能である。すなわち、上記シーケンスを制御部8Aにプログラムすることで、上記光電気化学反応による薄膜化プロセスの自動化が可能である。
Note that the
以上のように、この実施の形態2によれば、酸化工程で対向陰極7と作用陽極5との間に通電する電源8の電流を制御して酸化反応による試料3のAlGaN層15の薄膜化の進行を制御するので、上記実施の形態1と同様な効果を得ることができる。
As described above, according to the second embodiment, the
実施の形態3.
上記実施の形態2では、酸化するための電流が一定になるようなシーケンスを示した。
これに対して、この実施の形態3では、電源8の電圧をモニタしながら電流を制御することでモニタ電圧(閾値Vth)の測定回数を低減する。
In the second embodiment, the sequence in which the current for oxidation becomes constant is shown.
On the other hand, in the third embodiment, the number of times of measurement of the monitor voltage (threshold value Vth) is reduced by controlling the current while monitoring the voltage of the
図8は、この発明の実施の形態3に係る時間経過に伴う電流−電圧特性を示すグラフである。図8において、時間t1から時間t2に時間が経過し、この間に酸化が行われる。酸化が進行(薄膜化が進行)すると、図1に示したように、閾値Vthは増加するため、横軸の正方向にモニタ電圧が増加する。ここで、電流が一定値Ibであると、モニタ電圧は、Vm1からVm2へ増加し目標閾値に近づく。
FIG. 8 is a graph showing current-voltage characteristics over time according to
図9は、実施の形態3に係る光電気化学反応を用いた薄膜化のプロセスシーケンスを示す図であり、図8に示した電流−電圧特性を利用したシーケンスを示している。
図9において、折れ線dは、酸化時に通電する電流(以下、酸化電流と記載する)の値を示しており、折れ線eは目標閾値までのモニタ電圧の値である。折れ線d,eに示すように、モニタ電圧が目標閾値に近づくまで、一定の酸化電流で酸化を続ける。
FIG. 9 is a diagram showing a process sequence of thinning using a photoelectrochemical reaction according to
In FIG. 9, a broken line d indicates a value of a current that is passed during oxidation (hereinafter referred to as an oxidation current), and a broken line e is a value of the monitor voltage up to a target threshold value. As indicated by the broken lines d and e, the oxidation is continued with a constant oxidation current until the monitor voltage approaches the target threshold value.
モニタ電圧と目標閾値との差ΔVが所定の値よりも小さくなった時点で、モニタ電圧が目標閾値に近づいたと判断し、折れ線dで示すように酸化電流を徐々に下げていく。
このようにすることで、モニタ電圧を目標閾値に精度よく近づけていくことができる。目標閾値までの正確なモニタは、上記実施の形態1で図4を用いて説明した方法で行い、薄膜化プロセスを完了する。
When the difference ΔV between the monitor voltage and the target threshold value becomes smaller than a predetermined value, it is determined that the monitor voltage has approached the target threshold value, and the oxidation current is gradually lowered as indicated by the broken line d.
In this way, the monitor voltage can be brought close to the target threshold with high accuracy. Accurate monitoring up to the target threshold is performed by the method described with reference to FIG. 4 in the first embodiment, and the thinning process is completed.
なお、この実施の形態3に係る電源8は、上記実施の形態1と同様に、制御部8Aによって、プログラマブルに電流と電圧の挿引が可能である。すなわち、上記シーケンスを制御部8Aにプログラムすることにより自動化が可能である。
Note that the
以上のように、この実施の形態3によれば、電源8の電圧をモニタしながら電流を制御することで、上記実施の形態1と同様な効果を得ることができる上、プロセス中にモニタ電圧(閾値)を測定する回数を低減することができる。
As described above, according to the third embodiment, by controlling the current while monitoring the voltage of the
実施の形態4.
実施の形態4では、上記実施の形態1〜3で示したような光電気化学反応による薄膜化方法で、窒化物半導体を用いたHEMTを製造する方法について述べる。
図10は、この発明の実施の形態4に係る光電気化学装置を用いたHEMTの製造方法を示す図であり、上述した光電気化学反応でゲート電極下のチャネル層を薄膜化した場合を示している。なお、図10(a)から図10(c)へ工程が進むものとする。
In the fourth embodiment, a method for manufacturing a HEMT using a nitride semiconductor by a thin film formation method by a photoelectrochemical reaction as described in the first to third embodiments will be described.
FIG. 10 is a view showing a method for manufacturing a HEMT using the photoelectrochemical apparatus according to
なお、図10では、HEMTの代表的な構造を述べるが、基板の種類は、Si基板20に限らず、SiC、GaN基板などであってもよく、層構造も図10に限定されるものではない。例えば、GaN層22の代わりに、AlGaN/GaN層であってもよく、AlGaN層23の代わりに、AlGaN/GaNなどの複数の層構成であってもよく、InGaAlNなどの他の構造を含んだ層などであってもよい。
このような構成であっても、HEMTの閾値Vthを測定する原理は同じであるので、上記実施の形態1〜3で示したものと同様の効果が得られる。
In FIG. 10, a representative structure of the HEMT is described. However, the type of the substrate is not limited to the
Even in such a configuration, since the principle of measuring the HEMT threshold Vth is the same, the same effects as those described in the first to third embodiments can be obtained.
図10(a)の工程において、Si基板20上に緩衝層21、GaN層22、AlGaN層23を構成する半導体を順に結晶成長させて積層する。GaN層22は、HEMTのチャネル、AlGaN層23は、HEMTのバリアである。この結晶成長は、MOCVDやMBE法などの既存の方法を利用することができる。
In the step of FIG. 10A, the semiconductors constituting the
上述した半導体層を結晶成長させた後、AlGaN層23上にソース電極24とドレイン電極25を形成する。このとき、ソース電極24とドレイン電極25の下には、高濃度不純物領域を形成してオーミック抵抗を低減させることもできる。
次に、AlGaN層23上で酸化(薄膜化)しない領域を酸化防止層26で覆う。この酸化防止層26は、酸化溶液2との反応を防止するものであり、例えば酸化膜や窒化膜、レジストなどでよい。また、酸化防止層26は、熱CVD、スパッタ、cat−CVD、プラズマCVDといった既存の手法で形成することができる。
また、酸化防止層26で部分的に覆ったパターンは、通常の写真製版を行って、エッチングすることで形成することができる。
図10(a)に図示を省略したが、試料のソース電極またはドレイン電極は作用陽極5に電気的に接続される。
After the above-described semiconductor layer is crystal-grown, a
Next, a region that is not oxidized (thinned) on the
Further, the pattern partially covered with the
Although not shown in FIG. 10A, the source electrode or drain electrode of the sample is electrically connected to the working
この後、図2あるいは図7に示した光電気化学装置に上記試料を設置し、GaNのバンドギャップエネルギーよりもエネルギーの高い光4(紫外光)を試料に照射する。これにより、酸化防止層26で覆われていないAlGaN層26の部分領域(ゲート電極30を形成する領域)に酸化層27が形成されて、この領域のAlGaN層26が薄膜化する。このとき、上記実施の形態1〜3で示した方法でHEMTの閾値Vthを制御する。
Thereafter, the sample is placed in the photoelectrochemical apparatus shown in FIG. 2 or FIG. 7, and the sample is irradiated with light 4 (ultraviolet light) having energy higher than the band gap energy of GaN. As a result, an
図10(b)の工程では、酸化防止層26と、上記光電気化学反応で形成された酸化層27が除去される。これらの除去方法としては、ドライエッチングまたはウェットエッチングを利用する。酸化層27を除去することで、AlGaN層23の部分領域(ゲート電極30を形成する領域)に溝28が形成される。
In the step of FIG. 10B, the
なお、エッチングで用いるガスや溶液は、酸化膜の組成により異なるものを使用する。例えば、GaNの酸化膜であれば塩酸、フッ酸などで溶解することができる。AlNの酸化膜であれば、熱リン酸、フッ酸、フッ化アンモニウム、水酸化カリウムなどで溶解できる。AlGaNの酸化物であれば、上記酸を混合した溶液で溶解可能である。一方、ドライエッチングであれば、Ar、CF4、CHF3などのガスのプラズマを用いることができる。 Note that the gas or solution used for etching is different depending on the composition of the oxide film. For example, a GaN oxide film can be dissolved with hydrochloric acid, hydrofluoric acid, or the like. An AlN oxide film can be dissolved with hot phosphoric acid, hydrofluoric acid, ammonium fluoride, potassium hydroxide, or the like. If it is an oxide of AlGaN, it can be dissolved in a solution in which the acid is mixed. On the other hand, in the case of dry etching, plasma of gas such as Ar, CF 4 , CHF 3 can be used.
図10(c)の工程では、溝28上に新たに絶縁膜29を形成しその上にゲート電極30を形成する。これ以降に、保護膜や配線、ビアホール配線、容量および抵抗などを必要に応じて形成することにより、所望の閾値VthのHEMTが得られる。
In the step of FIG. 10C, an insulating
なお、上記説明では、光電気化学反応で形成された酸化層27を除去する場合を示したが、この酸化層27をゲート電極30下の絶縁膜29として利用してもよい。
また、光電気化学反応で使う酸化溶液2の中に、酸化膜のエッチャント(塩酸やフッ酸など)を入れておくことで、酸化を行いながら酸化層27を除去するようにしてもよい。
In the above description, the
Alternatively, an oxide film etchant (hydrochloric acid, hydrofluoric acid, or the like) may be placed in the oxidizing
以上のように、この実施の形態4によれば、対向陰極7と、図10に示す半導体試料に電気的に接続した作用陽極5とを酸化溶液2に接触させ、対向陰極7と作用陽極5の間に接続した電源8を制御しながら、半導体試料のGaN層22のバンドギャップより高いエネルギーの光4を当該半導体試料に照射して電子とホールの対を発生させ、半導体試料の表面に移動したホールを当該半導体試料の表面と酸化溶液2との界面での酸化反応に供することにより、当該半導体試料の表面のAlGaN層を酸化して薄膜化する酸化工程と、電源8の電圧を挿引して、GaN層14に電子が存在して電流が流れなくなる閾値Vthを測定する閾値モニタ工程とを備え、閾値モニタ工程で測定された閾値が目標閾値に達するまで酸化工程を実行する。
このようにすることで、上記式(2)の光電気化学反応を用いたAlGaN層(バリア層)の薄膜化でHEMTの閾値Vthを精密に制御することができ、所望の閾値VthのHEMTを製造することができる。
As described above, according to the fourth embodiment, the
By doing so, the HEMT threshold value Vth can be precisely controlled by thinning the AlGaN layer (barrier layer) using the photoelectrochemical reaction of the above formula (2), and the HEMT having the desired threshold value Vth can be controlled. Can be manufactured.
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, any combination of each embodiment, any component of each embodiment can be modified, or any component can be omitted in each embodiment. .
1,1A 容器、2 酸化溶液、3 試料、4 光(紫外光)、4a 紫外ランプ、4b ランプ電源、4A 光源、5 作用陽極、6 参照極、7 対向陰極、8 電源、8A 制御部、9 電流計、10 電圧計、11,17 電子、12 ホール、13 水酸化物イオン、14,22 GaN層、15,23 AlGaN層、16 再結合、18a 窓、18b ふた、19 O−リング、20 Si基板、21 緩衝層、24 ソース電極、25 ドレイン電極、26 酸化防止層、27 酸化層、28 溝、29 絶縁膜、30 ゲート電極。 1, 1A container, 2 oxidation solution, 3 sample, 4 light (ultraviolet light), 4a ultraviolet lamp, 4b lamp power supply, 4A light source, 5 working anode, 6 reference electrode, 7 counter cathode, 8 power supply, 8A control unit, 9 Ammeter, 10 Voltmeter, 11,17 electrons, 12 holes, 13 hydroxide ions, 14,22 GaN layer, 15,23 AlGaN layer, 16 recombination, 18a window, 18b lid, 19 O-ring, 20 Si Substrate, 21 buffer layer, 24 source electrode, 25 drain electrode, 26 antioxidant layer, 27 oxide layer, 28 groove, 29 insulating film, 30 gate electrode.
Claims (5)
前記陰極と前記陽極の間に接続した電源を制御しながら、前記半導体試料のチャネル層のバンドギャップより高いエネルギーの光を当該半導体試料に照射して電子とホールの対を発生させ、前記半導体試料の表面に移動した前記ホールを当該半導体試料の表面と前記酸化溶液との界面での酸化反応に供することにより、当該半導体試料の表面のバリア層を酸化して薄膜化する酸化工程と、
前記電源の電圧を挿引して、前記チャネル層に電子が存在して電流が流れなくなる閾値を測定する閾値モニタ工程とを実行する制御部を有し、
前記制御部は、前記閾値モニタ工程で測定された前記閾値が目標閾値に達するまで前記酸化工程を実行することを特徴とする光電気化学装置。 A photoelectric device comprising a container for holding an oxidizing solution, a cathode brought into contact with the oxidizing solution in the container, and an anode electrically connected to the semiconductor sample and brought into contact with the oxidizing solution in the container together with the semiconductor sample. In chemical equipment,
While controlling the power source connected between the cathode and the anode, the semiconductor sample is irradiated with light having energy higher than the band gap of the channel layer of the semiconductor sample to generate a pair of electrons and holes. An oxidation step in which the hole moved to the surface of the semiconductor sample is subjected to an oxidation reaction at the interface between the surface of the semiconductor sample and the oxidizing solution, thereby oxidizing and thinning the barrier layer on the surface of the semiconductor sample;
A control unit that performs a threshold monitoring step of inserting a voltage of the power supply and measuring a threshold at which electrons are present in the channel layer and no current flows;
The said control part performs the said oxidation process until the said threshold value measured at the said threshold value monitoring process reaches a target threshold value, The photoelectrochemical apparatus characterized by the above-mentioned.
陰極と、前記半導体試料に電気的に接続した陽極とを酸化溶液に接触させ、
前記陰極と前記陽極の間に接続した電源を制御しながら、前記半導体試料のチャネル層のバンドギャップより高いエネルギーの光を当該半導体試料に照射して電子とホールの対を発生させ、前記半導体試料の表面に移動した前記ホールを当該半導体試料の表面と前記酸化溶液との界面での酸化反応に供することにより、当該半導体試料の表面のバリア層を酸化して薄膜化する酸化工程と、
前記電源の電圧を挿引して、前記チャネル層に電子が存在して電流が流れなくなる閾値を測定する閾値モニタ工程とを備え、
前記閾値モニタ工程で測定された前記閾値が目標閾値に達するまで前記酸化工程を実行することを特徴とする半導体装置の製造方法。 In a method for manufacturing a semiconductor device including a gate electrode that controls a potential of the channel layer through the barrier layer, using a semiconductor sample in which a barrier layer is disposed on the channel layer.
Bringing the cathode and an anode electrically connected to the semiconductor sample into contact with an oxidizing solution;
While controlling the power source connected between the cathode and the anode, the semiconductor sample is irradiated with light having energy higher than the band gap of the channel layer of the semiconductor sample to generate a pair of electrons and holes. An oxidation step in which the hole moved to the surface of the semiconductor sample is subjected to an oxidation reaction at the interface between the surface of the semiconductor sample and the oxidizing solution, thereby oxidizing and thinning the barrier layer on the surface of the semiconductor sample;
A threshold monitoring step of measuring a threshold at which electrons are present in the channel layer and no current flows by inserting a voltage of the power source,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the oxidation step is executed until the threshold value measured in the threshold value monitoring step reaches a target threshold value.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012011185A JP2013149914A (en) | 2012-01-23 | 2012-01-23 | Photoelectrochemical device and manufacturing method for semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012011185A JP2013149914A (en) | 2012-01-23 | 2012-01-23 | Photoelectrochemical device and manufacturing method for semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013149914A true JP2013149914A (en) | 2013-08-01 |
Family
ID=49047111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012011185A Pending JP2013149914A (en) | 2012-01-23 | 2012-01-23 | Photoelectrochemical device and manufacturing method for semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013149914A (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016015355A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-28 | 株式会社東芝 | Manufacturing method of semiconductor device |
CN106158627A (en) * | 2015-04-07 | 2016-11-23 | 苏州能屋电子科技有限公司 | The method and system of enhancement mode HEMT device are realized by electrochemical corrosion |
CN106548939A (en) * | 2015-09-17 | 2017-03-29 | 苏州能屋电子科技有限公司 | The system and method for recessed grid enhancement mode HEMT device is realized by light auxiliary etch self-stopping technology |
CN107651733A (en) * | 2016-07-26 | 2018-02-02 | 中国科学院生态环境研究中心 | A kind of method that rotating cathode strengthens photoelectrocatalysioxidization oxidization processing complex state heavy metal wastewater thereby and negative electrode recovery heavy metal |
JP2018032828A (en) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | 学校法人法政大学 | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2018195609A (en) * | 2017-05-12 | 2018-12-06 | 国立大学法人北海道大学 | Etching method and etching apparatus |
CN109841520A (en) * | 2019-03-06 | 2019-06-04 | 北京大学深圳研究生院 | A kind of notched gates lithographic method preparing enhanced GaN HEMT device |
CN110155936A (en) * | 2019-05-13 | 2019-08-23 | 佛山科学技术学院 | A kind of visualization Photoelectrochemistry of semiconductor micromachining device and method |
JPWO2018211568A1 (en) * | 2017-05-15 | 2019-11-07 | 三菱電機株式会社 | Manufacturing method of semiconductor device |
WO2021020040A1 (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-04 | 株式会社サイオクス | Method for manufacturing structure, and structure |
JP2021044271A (en) * | 2019-09-06 | 2021-03-18 | 株式会社豊田中央研究所 | Etchant and etching method |
-
2012
- 2012-01-23 JP JP2012011185A patent/JP2013149914A/en active Pending
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016015355A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-28 | 株式会社東芝 | Manufacturing method of semiconductor device |
CN106158627A (en) * | 2015-04-07 | 2016-11-23 | 苏州能屋电子科技有限公司 | The method and system of enhancement mode HEMT device are realized by electrochemical corrosion |
CN106158627B (en) * | 2015-04-07 | 2019-08-02 | 苏州能屋电子科技有限公司 | The method and system of enhanced HEMT device are realized by electrochemical corrosion |
CN106548939B (en) * | 2015-09-17 | 2019-08-02 | 苏州能屋电子科技有限公司 | The system and method for the enhanced HEMT device of recessed grid is realized by light auxiliary etch self-stopping technology |
CN106548939A (en) * | 2015-09-17 | 2017-03-29 | 苏州能屋电子科技有限公司 | The system and method for recessed grid enhancement mode HEMT device is realized by light auxiliary etch self-stopping technology |
CN107651733A (en) * | 2016-07-26 | 2018-02-02 | 中国科学院生态环境研究中心 | A kind of method that rotating cathode strengthens photoelectrocatalysioxidization oxidization processing complex state heavy metal wastewater thereby and negative electrode recovery heavy metal |
JP2018032828A (en) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | 学校法人法政大学 | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
WO2018037705A1 (en) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | 学校法人法政大学 | Semiconductor device and method for manufacturing same |
US10797181B2 (en) | 2016-08-26 | 2020-10-06 | Hosei University | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
JP2018195609A (en) * | 2017-05-12 | 2018-12-06 | 国立大学法人北海道大学 | Etching method and etching apparatus |
JPWO2018211568A1 (en) * | 2017-05-15 | 2019-11-07 | 三菱電機株式会社 | Manufacturing method of semiconductor device |
CN109841520A (en) * | 2019-03-06 | 2019-06-04 | 北京大学深圳研究生院 | A kind of notched gates lithographic method preparing enhanced GaN HEMT device |
CN110155936A (en) * | 2019-05-13 | 2019-08-23 | 佛山科学技术学院 | A kind of visualization Photoelectrochemistry of semiconductor micromachining device and method |
WO2021020040A1 (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-04 | 株式会社サイオクス | Method for manufacturing structure, and structure |
JP2021022703A (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-18 | 株式会社サイオクス | Structure manufacturing method and structure |
JP7261684B2 (en) | 2019-07-30 | 2023-04-20 | 住友化学株式会社 | Structure manufacturing method |
JP2021044271A (en) * | 2019-09-06 | 2021-03-18 | 株式会社豊田中央研究所 | Etchant and etching method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2013149914A (en) | Photoelectrochemical device and manufacturing method for semiconductor device | |
CN104871319B (en) | Semiconductor structure and groove form etching technique | |
Kim et al. | Effects of TMAH Treatment on Device Performance of Normally Off $\hbox {Al} _ {2}\hbox {O} _ {3}/\hbox {GaN} $ MOSFET | |
Ji et al. | Demonstrating> 1.4 kV OG-FET performance with a novel double field-plated geometry and the successful scaling of large-area devices | |
WO2020221222A1 (en) | High-threshold-voltage normally-off high-electron-mobility transistor and preparation method therefor | |
JP5334149B2 (en) | Nitride semiconductor field effect transistor | |
CN105322008B (en) | Semiconductor devices and its manufacturing method | |
JP2011077122A (en) | METHOD OF FORMING GATE RECESS, METHOD OF MANUFACTURING ALGaN/GaN-HEMT, AND ALGaN/GaN-HEMT | |
US20190334024A1 (en) | Layered vertical field effect transistor and methods of fabrication | |
JPWO2007105281A1 (en) | Method for manufacturing compound semiconductor device and etching solution | |
JP2020031171A (en) | Method for measuring interface characteristic between semiconductor layer and insulator layer | |
JP6952983B2 (en) | Etching method and etching equipment | |
CN107924939A (en) | Semiconductor structure with wall | |
US20230106300A1 (en) | GaN VERTICAL-CHANNEL JUNCTION FIELD-EFFECT TRANSISTORS WITH REGROWN p-GaN BY METAL ORGANIC CHEMICAL VAPOR DEPOSITION (MOCVD) | |
JP4151560B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
CN107293587B (en) | GaN/AlGaN gate groove low-damage etching method | |
Sato et al. | Low-Damage Etching for AlGaN/GaN HEMTs Using Photo-Electrochemical Reactions | |
CN106257686A (en) | Semiconductor device and manufacture method thereof | |
WO2017036025A1 (en) | Iii-group nitride enhanced type hemt and preparation method therefor | |
JP4821778B2 (en) | Photoelectrochemical etching equipment | |
CN106549049B (en) | A kind of method that electrochemical etching p-type nitride realizes enhanced HEMT | |
CN105810607A (en) | Method and system for realizing P-type nitride enhanced HEMT (High Electron Mobility Transistor) through in-situ etching monitoring | |
CN106548939B (en) | The system and method for the enhanced HEMT device of recessed grid is realized by light auxiliary etch self-stopping technology | |
CN112951911A (en) | Enhanced GaN-based high electron mobility transistor and preparation method thereof | |
Gao et al. | AlGaN/GaN current aperture vertical electron transistors fabricated by photoelectrochemical wet etching |