JP2674618B2 - 半導体集積装置の製造方法 - Google Patents
半導体集積装置の製造方法Info
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Description
法、特に高精度の抵抗素子を含む半導体集積装置の製造
方法に関する。
体集積装置の製造方法を工程順に説明する断面図であ
る。
の上に導電層を有し、ゲート電極6、ならびにゲート電
極6を挟むように2つのオーミック電極から構成される
半導体素子の形成、抵抗素子を形成する工程から構成さ
れている。
ファ層2、導電層となる第1のn型GaAs層3、オー
ミック電極のオーム性コンタクト抵抗を低減するために
前記第1のn型GaAs層3よりも高いキャリア濃度の
第2のn型GaAs層4を連続的に分子線エピタキシャ
ル成長法により連続的に成長する。
の第2のn型GaAs層ならびに第1のGaAs層の一
部をエッチングする。
気的な素子分離を行い、図21に示すように第1のn型
GaAs層上にゲート電極6、第2のn型GaAs上に
第2のGaAs層とオーム性接合をするオーミック電極
を順次形成する。
膜5をゲート電極6の形成方法と同様に異方性ドライエ
ッチング法により選択的にエッチングし、WSiN膜7
をスパッタ法により堆積した後、レジストによりパター
ニングを行い、反応性ドライエッチング法により加工す
ることにより図22に示すように抵抗素子を形成する。
ウエットエッチング法によりエッチングを行いAuGe
Niを蒸着して、リフトオフ法により加工を行いオーミ
ック電極8を形成する。
成長して平坦化を行う。次に図25に示すように第2の
絶縁膜9上に感光材10を塗布し、第1のスルーホール
12部の露光を行い、スルーホール部の露光を一括に行
い、異方性ドライエッチング法によりスルーホールを形
成する。
パッタ法により堆積した後に、レジストによるパターニ
ングを施し、選択的にメッキを行い、前記メッキをマス
クに電解メッキパス用金属を異方性エッチングによりエ
ッチングを行って配線11を形成して図26に示すよう
な半導体集積装置を製造する。
半導体集積装置の製造方法では、抵抗素子を形成する場
合、抵抗素子に使用する材料の膜厚ばらつきによる単位
面積当たりの低効率のばらつきが大きく影響して、抵抗
素子の抵抗値が安定して得られない問題があった。製造
上の膜厚の許容範囲は±10%であり、その範囲で抵抗
値がばらつく問題があり、歩留りを低下させていた。
ので、高精度の抵抗素子を実現するために、ゲート金属
材料、オーミック電極材料を抵抗素子の材料に使用する
ことを可能にした半導体集積装置の製造方法を提供する
ことを目的とする。
め、本発明は半絶縁性GaAs基板上に導電層を有し前
記導電層とオーム性接合するソース電極およびドレイン
電極の2つのオーミック電極、および前記オーミック電
極に挟まれるゲート電極からなる半導体素子を形成する
工程、前記半絶縁性GaAs基板上に抵抗素子となる金
属を堆積する工程、前記抵抗素子となる金属を加工する
工程、前記金属を用いた抵抗素子の抵抗値を測定する工
程、前記抵抗素子と外部を電気的に接続する2つ以上の
スルーホールのうち異なるスルーホールを2回以上に分
けて連続的に露光を行う工程、前記抵抗素子金属上に形
成する前記スルーホールを全て同時にエッチングして形
成する工程、配線を形成する工程を有し、前記抵抗素子
に使用する材料が半導体素子のゲート電極の材料と同一
であり、かつ前記抵抗素子並びに前記ゲート電極を同時
に形成することを特徴とする。
半導体素子のゲート電極の材料と同一であること、また
は抵抗素子に使用する材料が半導体素子のオーミック電
極の材料と同一であることを特徴とする。
り形成された抵抗素子をその抵抗値の測定後に抵抗素子
長さを変更することにより堆積した金属の抵抗値ばらつ
きを調整可能なため、ばらつきの中心値が安定し、高精
度の抵抗素子を含む半導体集積装置を高歩留まりで実現
できる。また、本発明ではオーミック電極などの高温の
熱工程を通すと形状が変化し、抵抗値のばらつきが大き
くなる金属も抵抗素子の材料として使用できるため、抵
抗素子を形成する工程を追加することなく半導体素子と
同時に抵抗素子を形成できるため、工程の短縮化が図ら
れ安価な半導体集積装置を実現できる。
を図面に基づいて説明する。
工程順に説明する断面図である。
GaAs基板1の影響を低減するためのバッファ層2、
導電層となる第1のn型GaAs層3およびオーミック
コンタクト層となる第2のn型GaAs層4を分子線エ
ピタキシャル成長法により連続的に成長する。この連続
成長は金属気相成長法を用いた場合にも同様である。次
に、図1に示すようにゲート電極部の第2のn型GaA
s層4ならびに第1のn型GaAs層3の一部をエッチ
ングしてリセスを形成する。
気的な素子分離を行い、第1の絶縁膜5を5000Å全
面に成長して、ゲート電極部の第1の絶縁膜5を異方性
ドライエッチング法により選択的にエッチングする。さ
らに、WSi/Auを連続的にスパッタ法により堆積し
た後、レジストによりパターニングを行い異方性ドライ
エッチング法により前記WSi/Auを加工して図2に
示すようにゲート電極6を形成する。
膜5をゲート電極6の形成方法と同様に異方性ドライエ
ッチング法により選択的にエッチングし、WSiN膜7
をスパッタ法により堆積した後レジストによりパターニ
ングを行い、反応性ドライエッチング法により加工する
ことにより図3に示すように抵抗素子を形成する。
エットエッチング法によりエッチングを行いAuGeN
iを蒸着して、リフトオフ法により加工を行いオーミッ
ク電極8を形成する。この時に抵抗素子の抵抗値、また
は予め用意されているTEGを用いたシート抵抗測定を
行い、抵抗素子の抵抗値を求める。求められた抵抗素子
の実測の抵抗値と、予め設計に用いられた設計の抵抗値
とを比較して抵抗値ずれ量を算出する。
長して平坦化を行う。次に図6に示すように第2の絶縁
膜9上に感光材10を塗布し、第1のスルーホール12
部の露光を行い、更に、第1のスルーホール12部の露
光に使用したものと異なるマスクを使用して、続けて第
2のスルーホール13部の露光を行う。第2のスルーホ
ール13部の露光の際、露光機上でオフセットをかけ、
抵抗素子の抵抗値のずれ量を第1のスルーホール12並
びに第2のスルーホール13間の距離で補正を行うこと
とする。
パッタ法により堆積した後に、レジストによるパターニ
ングを施し、選択的にメッキを行い、前記メッキをマス
クに電解メッキパス用金属を異方性エッチングによりエ
ッチングを行って配線11を形成して図7に示すような
半導体集積装置を製造する。
を工程順に説明する断面図である。
GaAs基板1の影響を低減するためのバッファ層2、
導電層となる第1のn型GaAs層3およびオーミック
コンタクト層となる第2のn型GaAs層4を分子線エ
ピタキシャル成長法により連続的に成長する。この連続
成長は金属気相成長法を用いた場合にも同様である。次
に、図8に示すようにゲート電極部、並びに抵抗素子部
の第2のn型GaAs層4ならびに第1のn型GaAs
層3の一部をエッチングしてリセスを形成する。
的な素子分離を行い、第1の絶縁膜5を5000A全面
に成長して、ゲート電極部並びに抵抗素子部の第1の絶
縁膜5を異方性ドライエッチング法により選択的にエッ
チングする。さらに、WSi/Auを連続的にスパッタ
法により堆積した後、レジストによりパターニングを行
い異方性ドライエッチング法により前記WSi/Auを
加工して図9に示すようにゲート電極6並びに抵抗素子
6aを形成する。
ウエットエッチング法によりエッチングを行いAuGe
Niを蒸着して、リフトオフ法により加工を行いオーミ
ック電極8を形成する。オーミック電極8の形成後に抵
抗素子の抵抗値、または予め用意されているTEGを用
いたシート抵抗測定を行い、抵抗素子の抵抗値を求め
る。求められた抵抗素子の実測の抵抗値と、予め設計に
用いられた設計の抵抗値とを比較して抵抗値ずれ量を算
出する。
成長して平坦化を行う。次に図12に示すように第2の
絶縁膜9上に感光材10を塗布し、第1のスルーホール
12部の露光を行い、更に、第1のスルーホール12部
の露光に使用したものと異なるマスクを使用して、続け
て第2のスルーホール13部の露光を行う。第2のスル
ーホール13部の露光の際、露光機上でオフセットをか
け、抵抗素子の抵抗値のずれ量を第1のスルーホール1
2並びに第2のスルーホール13間の距離で補正を行う
こととする。
パッタ法により堆積した後に、レジストによるパターニ
ングを施し、選択的にメッキを行い、前記メッキをマス
クに電解メッキパス用金属を異方性エッチングによりエ
ッチングを行って配線11を形成して図13に示すよう
な半導体集積装置を製造する。
成を工程順に説明する断面図である。
GaAs基板1の影響を低減するためのバッファ層2、
導電層となる第1のn型GaAs層3およびオーミック
コンタクト層となる第2のn型GaAs層4を分子線エ
ピタキシャル成長法により連続的に成長する。この連続
成長は金属気相成長法を用いた場合にも同様である。次
に、図14に示すようにゲート電極部の第2のn型Ga
As層4ならびに第1のn型GaAs層3の一部をエッ
チングしてリセスを形成する。
気的な素子分離を行い、第1の絶縁膜5を5000Å全
面に成長して、ゲート電極部の前記第1の絶縁膜5を異
方性ドライエッチング法により選択的にエッチングす
る。さらに、WSi/Auを連続的にスパッタ法により
堆積した後、レジストによりパターニングを行い異方性
ドライエッチング法により前記WSi/Auを加工して
図15に示すようにゲート電極6を形成する。
形成部ならびに抵抗素子部の前記第1の絶縁膜5をウエ
ットエッチング法によりエッチングを行いAuGeNi
を蒸着して、リフトオフ法により加工を行いオーミック
電極8、抵抗素子8aを形成する。オーミック電極8の
形成後に抵抗素子の抵抗値、または予め用意されている
TEGを用いたシート抵抗測定を行い、抵抗素子の抵抗
値を求める。求められた抵抗素子の実測の抵抗値と、予
め設計に用いられた設計の抵抗値とを比較して抵抗値ず
れ量を算出する。
成長して平坦化を行う。次に図18に示すように第2の
絶縁膜9上に感光材10を塗布し、第1のスルーホール
12部の露光を行い、更に、第1のスルーホール12部
の露光に使用したものと異なるマスクを使用して、続け
て第2のスルーホール13部の露光を行う。第2のスル
ーホール13部の露光の際、露光機上でオフセットをか
け、抵抗素子の抵抗値のずれ量を第1のスルーホール1
2並びに第2のスルーホール13間の距離で補正を行う
こととする。
パッタ法により堆積した後に、レジストによるパターニ
ングを施し、選択的にメッキを行い、前記メッキをマス
クに電解メッキパス用金属を異方性エッチングによりエ
ッチングを行って配線11を形成して図19に示すよう
な半導体集積装置を製造する。
置に関し、抵抗素子の抵抗値を測定し、抵抗値のずれ量
を予め測定し、抵抗素子の距離を変化できることから抵
抗素子に使用する材料の膜厚ばらつきを吸収できるため
に、プロセス上の膜厚ばらつき以内に高精度な抵抗素子
を実現でき、高精度な抵抗素子を有する半導体集積装置
を高歩留まりで実現する効果を有する。
する断面図である。
する断面図である。
する断面図である。
する断面図である。
する断面図である。
する断面図である。
する断面図である。
する断面図である。
する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
明する断面図である。
方法の第1工程を説明する断面図である。
方法の第2工程を説明する断面図である。
方法の第3工程を説明する断面図である。
方法の第4工程を説明する断面図である。
方法の第5工程を説明する断面図である。
方法の第6工程を説明する断面図である。
方法の第7工程を説明する断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 半絶縁性GaAs基板上に導電層を有し
前記導電層とオーム性接合するソース電極およびドレイ
ン電極の2つのオーミック電極、および前記オーミック
電極に挟まれるゲート電極からなる半導体素子を形成す
る工程、前記半絶縁性GaAs基板上に抵抗素子となる
金属を堆積する工程、前記抵抗素子となる金属を加工す
る工程、前記金属を用いた抵抗素子の抵抗値を測定する
工程、前記抵抗素子と外部を電気的に接続する2つ以上
のスルーホールのうち異なるスルーホールを2回以上に
分けて連続的に露光を行う工程、前記抵抗素子金属上に
形成する前記スルーホールを全て同時にエッチングして
形成する工程、配線を形成する工程を有し、前記抵抗素
子に使用する材料が半導体素子のゲート電極の材料と同
一であり、かつ前記抵抗素子並びに前記ゲート電極を同
時に形成することを特徴とする半導体集積装置の製造方
法。 - 【請求項2】 半絶縁性GaAs基板上に導電層を有し
前記導電層とオーム性接合するソース電極およびドレイ
ン電極の2つのオーミック電極、および前記オーミック
電極に挟まれるゲート電極からなる半導体素子を形成す
る工程、前記半絶縁性GaAs基板上に抵抗素子となる
金属を堆積する工程、前記抵抗素子となる金属を加工す
る工程、前記金属を用いた抵抗素子の抵抗値を測定する
工程、前記抵抗素子と外部を電気的に接続する2つ以上
のスルーホールのうち異なるスルーホールを2回以上に
分けて連続的に露光を行う工程、前記抵抗素子金属上に
形成する前記スルーホールを全て同時にエッチングして
形成する工程、配線を形成する工程を有し、前記抵抗素
子に使用する材料が半導体素子のオーミック電極の材料
と同一であり、かつ前記抵抗素子並びに前記オーミック
電極を同時に形成することを特徴とする半導体集積装置
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7157296A JP2674618B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 半導体集積装置の製造方法 |
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---|---|---|---|
JP7157296A JP2674618B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 半導体集積装置の製造方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH098063A JPH098063A (ja) | 1997-01-10 |
JP2674618B2 true JP2674618B2 (ja) | 1997-11-12 |
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ID=15646569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7157296A Expired - Fee Related JP2674618B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 半導体集積装置の製造方法 |
Country Status (1)
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JP2001168112A (ja) * | 1999-12-03 | 2001-06-22 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
CN106463411B (zh) * | 2014-05-21 | 2019-08-20 | 夏普株式会社 | 场效应晶体管 |
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JP2601814B2 (ja) * | 1987-02-19 | 1997-04-16 | 株式会社東芝 | 化合物半導体装置 |
JPH02199865A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-08 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
JPH0682788B2 (ja) * | 1989-11-02 | 1994-10-19 | ローム株式会社 | 抵抗内蔵半導体装置 |
JPH04168763A (ja) * | 1990-10-31 | 1992-06-16 | Shimadzu Corp | ポリシリコン抵抗体の製造方法 |
JPH04346467A (ja) * | 1991-05-24 | 1992-12-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体装置 |
-
1995
- 1995-06-23 JP JP7157296A patent/JP2674618B2/ja not_active Expired - Fee Related
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