JP2512018B2 - ホ―ル効果装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特に、砒化ガリウムによるホール効果装置
に関するものである。

従来の技術 従来、この種の砒化ガリウムホール効果装置は、第３
図に示すような構造であった。第３図において、１はバ
ルク半絶縁性基板、2,3はオーミック電極下のn⁺層、４
は活性層、5,6はオーミック電極、７は保護膜である。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構造では、ホール効果検出部分とな
る活性層をイオン注入により、半絶縁性基板表面に形成
していた。そのためウエーハの影響を非常に受けやすか
った。特にエッチピット密度（以下E.P.Dと略す）やウ
エーハの不純物分布が不均一性のため、不平衡電圧が大
きくなるという問題があった。

本発明はこのような問題を解決するもので、E.P.Dや
ウエーハの影響を受けずに、ホール効果装置を形成する
ことを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この問題を解決するために、本発明は、半導絶縁性基
板の上に、高純度な半絶縁性エピタキシャル層を成長さ
せ、その中に活性層をイオン注入で形成させた構造にし
たものである。

作用 この構造により、ホール効果検出部分である活性層が
高純度なエピタキシャル層上に形成できるので、バルク
の半絶縁性基板のE.P.Dや不純物の影響を直接に受けず
に、安定な素子を供給でき、不平衡電圧は小さくなり、
ホール出力電圧差が小さくなり歩留りが向上する。

実施例 第１図は本発明の一実施例によるホール効果装置の断
面図であり、１はバルク半絶縁性基板、2,3はオーミッ
ク電極下のn⁺層、４は活性層、5,6はオーミック電極、
７は保護膜、８は高純度半絶縁性エピタキシャル層であ
る。バルク基板１上に不純物濃度10¹⁴〜10¹⁵／cm²の高
純度半絶縁性エピタキシャル層を１μｍ以上成長させ、
その表面に選択イオン注入を用いて、ホール効果検出部
分となる活性層４を形成させる。第２図は、ホール電圧
出力差電圧を示す特性図であり、同図において、Ａは実
際に本発明実施例製品、Ｂは従来のもので、ホール電圧
出力差の比較より、従来よりも小さい値を得ることがで
きることが確認できる。又、この構造を用いると、バル
ク基板の不純物の影響を受けないので、E.P.Dが大き
く、抵抗率が小さい基板でも使用できる。なお、この構
造を用いたウエーハで電界効果形トランジスターの集積
化した際、E.P.Dのばらつきによるしきい値のばらつき
が小さくなるため、特性ばらつきが小さくなる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、実施例に示したように
半絶縁性基板のE.P.Dや、不純物の影響を受けないので
不平衡電圧が小さくなり、拡散歩留りが向上するという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による砒化ガリウムホール効
果装置の構造断面図、第２図は従来例と本発明品のホー
ル出力電圧差を比較した特性図、第３図は従来の砒化ガ
リウムホール効果装置の構造断面図である。 １……バルク半絶縁性基板、2,3……n⁺層、４……活性
層、5,6……オーミック電極、７……保護膜、８……エ
ピタキシャル層。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半絶縁性基板の上に、不純物濃度が10¹⁴〜
   10¹⁵cm³程度のエピタキシャル成長層を形成し、同層に
   イオン注入により活性層を形成したホール効果装置。