JP2741745B2 - 半導体電極形成方法および装置 - Google Patents
半導体電極形成方法および装置Info
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/32051—Deposition of metallic or metal-silicide layers
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体的な特性を有す
る酸化物と電極材料とを接合した機能性材料を作製する
際に、酸化物からの酸素脱離を伴わずに酸化物表面の電
気的特性を向上させることができる半導体電極形成方法
および装置に関するものである。
る酸化物と電極材料とを接合した機能性材料を作製する
際に、酸化物からの酸素脱離を伴わずに酸化物表面の電
気的特性を向上させることができる半導体電極形成方法
および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、酸化物半導体上に電極材料を接合
する場合、次の２つの方法が行なわれていた。バルクの
酸化物半導体上に電極材料を接合する場合、酸化物の表
面処理として酸などによる化学的なエッチングを行な
い、その後に試料を真空装置内に導入して電極材料を堆
積していた。また、薄膜の酸化物半導体と電極材料の接
合の場合、酸化物薄膜作製装置内で酸化物半導体を作製
し、試料を一旦装置外に取り出した後で特に表面処理す
ることなく別の電極材料堆積装置内に導入し、電極材料
を堆積するという方法がとられていた。これらの方法で
は格別特殊な方法がとられていないため、簡易に酸化物
と電極材料の接合が作製できるという利点を有してい
た。
する場合、次の２つの方法が行なわれていた。バルクの
酸化物半導体上に電極材料を接合する場合、酸化物の表
面処理として酸などによる化学的なエッチングを行な
い、その後に試料を真空装置内に導入して電極材料を堆
積していた。また、薄膜の酸化物半導体と電極材料の接
合の場合、酸化物薄膜作製装置内で酸化物半導体を作製
し、試料を一旦装置外に取り出した後で特に表面処理す
ることなく別の電極材料堆積装置内に導入し、電極材料
を堆積するという方法がとられていた。これらの方法で
は格別特殊な方法がとられていないため、簡易に酸化物
と電極材料の接合が作製できるという利点を有してい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来法による酸化物と電極材料の接合では、電極材料を堆
積する前に酸化物表面を大気にさらしてしまうため、大
気に含まれる二酸化炭素などの影響により酸化物表面の
電気的特性が劣化してしまうという重大な問題点があっ
た。そのため、従来法で作製した酸化物半導体と電極材
料の接合デバイスの機能は、通常の半導体と電極材料の
接合デバイスに比べ著しく劣っていた。
来法による酸化物と電極材料の接合では、電極材料を堆
積する前に酸化物表面を大気にさらしてしまうため、大
気に含まれる二酸化炭素などの影響により酸化物表面の
電気的特性が劣化してしまうという重大な問題点があっ
た。そのため、従来法で作製した酸化物半導体と電極材
料の接合デバイスの機能は、通常の半導体と電極材料の
接合デバイスに比べ著しく劣っていた。
【０００４】本発明の目的は、酸化物半導体に電気的特
性の優れた電極を形成することができる半導体電極形成
方法および装置を提供することにある。
性の優れた電極を形成することができる半導体電極形成
方法および装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記従来の問題点を解決
するために、本発明にかかる半導体電極形成方法は、反
応性酸化ガスを導入することによって既に大気中で劣化
した酸化物半導体表面の電気的特性を回復させ、その
後、大気にさらすことなく電極材料を堆積するものであ
る。
するために、本発明にかかる半導体電極形成方法は、反
応性酸化ガスを導入することによって既に大気中で劣化
した酸化物半導体表面の電気的特性を回復させ、その
後、大気にさらすことなく電極材料を堆積するものであ
る。
【０００６】また、本発明にかかる半導体電極形成装置
は、真空槽内で酸化物半導体の表面上に電極材料を堆積
させて電極を形成する電極材料堆積装置と、前記酸化物
半導体の少なくとも電極材料を堆積させる表面に反応性
酸化ガスを導入する反応性酸化ガス供給装置とからなる
ものである。
は、真空槽内で酸化物半導体の表面上に電極材料を堆積
させて電極を形成する電極材料堆積装置と、前記酸化物
半導体の少なくとも電極材料を堆積させる表面に反応性
酸化ガスを導入する反応性酸化ガス供給装置とからなる
ものである。
【０００７】
【作用】本発明の半導体電極形成方法によれば、反応性
酸化ガスを導入することにより、劣化した酸化物表面の
電気的特性を低温かつ低圧で回復させる。そして、真空
槽内、あるいは電極材料堆積装置内で電気的特性が回復
した後の試料表面を大気にさらすことなく電極材料が堆
積される。
酸化ガスを導入することにより、劣化した酸化物表面の
電気的特性を低温かつ低圧で回復させる。そして、真空
槽内、あるいは電極材料堆積装置内で電気的特性が回復
した後の試料表面を大気にさらすことなく電極材料が堆
積される。
【０００８】本発明の半導体電極形成装置によれば、従
来の電極材料堆積装置に反応性酸化ガス供給装置を付設
することで、容易に反応性酸化ガスを酸化物半導体の表
面に導入することができる。
来の電極材料堆積装置に反応性酸化ガス供給装置を付設
することで、容易に反応性酸化ガスを酸化物半導体の表
面に導入することができる。
【０００９】
【実施例】本発明の半導体電極形成装置の一実施例の構
成を図１に示す。図１において、１は電極材料堆積装置
で、試料設置台２，試料加熱ヒータ３，電子銃式電極材
料堆積部４，抵抗加熱式電極材料堆積部５が真空槽６内
に設けられている。７は排気装置で、真空槽６内を真空
にするためのものである。ここまでの構成は従来と同じ
である。８はオゾンガス等の反応性酸化ガス供給装置
で、供給管９を介して真空槽６内に制御された量が供給
される。なお、Ｓは酸化物半導体で、試料設置台２に取
り付けられる。また、図１では供給管９中を通る反応性
酸化ガスの流量を制御する弁や制御部は省略してある。
さらに、図１では電子銃式電極材料堆積部４と抵抗加熱
式電極材料堆積部５とが設けられているが、どちらか一
方でもよい。
成を図１に示す。図１において、１は電極材料堆積装置
で、試料設置台２，試料加熱ヒータ３，電子銃式電極材
料堆積部４，抵抗加熱式電極材料堆積部５が真空槽６内
に設けられている。７は排気装置で、真空槽６内を真空
にするためのものである。ここまでの構成は従来と同じ
である。８はオゾンガス等の反応性酸化ガス供給装置
で、供給管９を介して真空槽６内に制御された量が供給
される。なお、Ｓは酸化物半導体で、試料設置台２に取
り付けられる。また、図１では供給管９中を通る反応性
酸化ガスの流量を制御する弁や制御部は省略してある。
さらに、図１では電子銃式電極材料堆積部４と抵抗加熱
式電極材料堆積部５とが設けられているが、どちらか一
方でもよい。
【００１０】従来の電極形成装置では反応性酸化ガス供
給装置８が組み込まれていなかったため、酸化物半導体
Ｓの表面劣化層の除去を行う場合には、真空中で高温に
加熱し酸化物半導体Ｓの試料表面を蒸発させるか、高エ
ネルギーのイオンを照射して試料表面を削りとるしかで
きなかった。そのため従来法の場合どちらも、劣化層の
除去にともない酸化物半導体試料自体から酸素が脱離し
てしまい、実用上優れた電極形成が困難であった。本発
明では、大気中で劣化した酸化物半導体Ｓの表面に反応
性酸化ガスを導入し、低温での加熱処理を行うと酸化物
半導体Ｓからの酸素脱離を伴わずに、試料表面の電気的
特性を向上できる。反応性酸化ガス供給装置８として、
例えば高純度オゾン供給装置を用いる。高純度オゾン供
給装置は１０15〜１０17cm-2s-1 の流束密度のオゾン分
子を１０-7〜１０-5Torrの低圧で真空槽６内に導入でき
るため、試料から酸素が脱離しない温度までオゾンを照
射し続けながら冷却した後、速やかに真空槽６内を１０
-8Torr以下の高真空にし、電極材料を堆積することがで
きる。また、金など酸化しにくい電極材料の場合、反応
性酸化ガス雰囲気中で電極材料を堆積することも可能で
ある。以下、酸化物半導体Ｓ上の電極形成とその電気的
特性についてＳｒＴｉＯ3 と金、ＴｉＯ2 と金の２つの
例で具体的に記述する。ＮｂをドープしたＳｒＴｉＯ3
と金、ＮｂをドープしたＴｉＯ2 と金によって作られる
ショットキー接合の電流−電圧特性と静電容量−電圧特
性を、本発明による電極形成法で作製した場合と、従来
法通り作製した場合とを比較することによって電気的特
性を評価する。 （１）ＳｒＴｉＯ3 上の金電極 ＮｂをドープしたＳｒＴｉＯ3 はｎ型半導体として知ら
れている酸化物である。光学研磨したドープ量０．０１
％のＮｂドープＳｒＴｉＯ3 単結晶試料を硝酸で化学的
にエッチングし、１０００℃で１時間、４００℃で４時
間酸素中で加熱処理すると、原子間力顕微鏡で見る限り
大気中でも平坦で整った表面が観測される。この試料
を、本発明の半導体電極形成装置の電極材料堆積装置１
内に導入し、反応性酸化ガス供給装置８からオゾン圧３
×１０-5Torrの雰囲気中で４００〜５００℃に加熱、約
１時間アニール処理を施した後、１００℃以下に冷却し
てからオゾン雰囲気中で金電極を電子銃式電極材料堆積
部４によって蒸着し、ショットキー電極を作製した。電
極サイズは２×１０-3cm2 である。裏面にオーミック電
極としてアルミニウムを蒸着して形成されたショットキ
ーダイオードの電流−電圧特性を図２の黒丸の曲線
（Ａ）に示す。ショットキーダイオードの順方向電圧の
電流−電圧特性は以下の式で表されることが一般に知ら
れている。 Ｉ∝ｅｘｐ（ｅＶ／ｎｋＴ） ここでＩは電流、Ｖは電圧、ｅは電気素量、ｋはボルツ
マン定数、Ｔは温度である。ｎは理想因子と呼ばれる数
値で材料と温度に依存して１と２の間の値をとるが、Ｓ
ｉやＧａＡｓなどの通常の半導体ではほぼ１に近い値に
なっている。図２の曲線（Ａ）に示した順方向の電流−
電圧特性のｎ値は１．１６であり、これまででＮｂをド
ープしたｎ型ＳｒＴｉＯ3 を用いて作製されたショット
キーダイオードの電流−電圧特性の中で最も１に近い値
である。すなわち、このように優れた順方向の電流−電
圧特性は本発明によって初めて実現された。
給装置８が組み込まれていなかったため、酸化物半導体
Ｓの表面劣化層の除去を行う場合には、真空中で高温に
加熱し酸化物半導体Ｓの試料表面を蒸発させるか、高エ
ネルギーのイオンを照射して試料表面を削りとるしかで
きなかった。そのため従来法の場合どちらも、劣化層の
除去にともない酸化物半導体試料自体から酸素が脱離し
てしまい、実用上優れた電極形成が困難であった。本発
明では、大気中で劣化した酸化物半導体Ｓの表面に反応
性酸化ガスを導入し、低温での加熱処理を行うと酸化物
半導体Ｓからの酸素脱離を伴わずに、試料表面の電気的
特性を向上できる。反応性酸化ガス供給装置８として、
例えば高純度オゾン供給装置を用いる。高純度オゾン供
給装置は１０15〜１０17cm-2s-1 の流束密度のオゾン分
子を１０-7〜１０-5Torrの低圧で真空槽６内に導入でき
るため、試料から酸素が脱離しない温度までオゾンを照
射し続けながら冷却した後、速やかに真空槽６内を１０
-8Torr以下の高真空にし、電極材料を堆積することがで
きる。また、金など酸化しにくい電極材料の場合、反応
性酸化ガス雰囲気中で電極材料を堆積することも可能で
ある。以下、酸化物半導体Ｓ上の電極形成とその電気的
特性についてＳｒＴｉＯ3 と金、ＴｉＯ2 と金の２つの
例で具体的に記述する。ＮｂをドープしたＳｒＴｉＯ3
と金、ＮｂをドープしたＴｉＯ2 と金によって作られる
ショットキー接合の電流−電圧特性と静電容量−電圧特
性を、本発明による電極形成法で作製した場合と、従来
法通り作製した場合とを比較することによって電気的特
性を評価する。 （１）ＳｒＴｉＯ3 上の金電極 ＮｂをドープしたＳｒＴｉＯ3 はｎ型半導体として知ら
れている酸化物である。光学研磨したドープ量０．０１
％のＮｂドープＳｒＴｉＯ3 単結晶試料を硝酸で化学的
にエッチングし、１０００℃で１時間、４００℃で４時
間酸素中で加熱処理すると、原子間力顕微鏡で見る限り
大気中でも平坦で整った表面が観測される。この試料
を、本発明の半導体電極形成装置の電極材料堆積装置１
内に導入し、反応性酸化ガス供給装置８からオゾン圧３
×１０-5Torrの雰囲気中で４００〜５００℃に加熱、約
１時間アニール処理を施した後、１００℃以下に冷却し
てからオゾン雰囲気中で金電極を電子銃式電極材料堆積
部４によって蒸着し、ショットキー電極を作製した。電
極サイズは２×１０-3cm2 である。裏面にオーミック電
極としてアルミニウムを蒸着して形成されたショットキ
ーダイオードの電流−電圧特性を図２の黒丸の曲線
（Ａ）に示す。ショットキーダイオードの順方向電圧の
電流−電圧特性は以下の式で表されることが一般に知ら
れている。 Ｉ∝ｅｘｐ（ｅＶ／ｎｋＴ） ここでＩは電流、Ｖは電圧、ｅは電気素量、ｋはボルツ
マン定数、Ｔは温度である。ｎは理想因子と呼ばれる数
値で材料と温度に依存して１と２の間の値をとるが、Ｓ
ｉやＧａＡｓなどの通常の半導体ではほぼ１に近い値に
なっている。図２の曲線（Ａ）に示した順方向の電流−
電圧特性のｎ値は１．１６であり、これまででＮｂをド
ープしたｎ型ＳｒＴｉＯ3 を用いて作製されたショット
キーダイオードの電流−電圧特性の中で最も１に近い値
である。すなわち、このように優れた順方向の電流−電
圧特性は本発明によって初めて実現された。
【００１１】一方、前記酸素処理した０．０１％Ｎｂド
ープＳｒＴｉＯ3 を従来通りオゾン加熱処理せずに１０
-7Torr程度の真空中で直接金電極を蒸着してショットキ
ー電極を作製し、裏面にアルミニウムを蒸着してオーミ
ック電極を作製すると、その電流−電圧特性は図２の白
丸の曲線（Ｂ）のようになる。電極サイズは２×１０-3
cm2 である。図２の曲線（Ｂ）に示した順方向電流のｎ
値は１．２４であり、図２の曲線（Ａ）より大きい。ま
た、図２の曲線（Ａ）と図２の曲線（Ｂ）の最も大きな
違いは、逆方向電圧をかけたときのリーク電流の大きさ
である。逆方向電圧−１．５Ｖのときの図２の曲線
（Ｂ）のリーク電流が１０-8Ａ台なのに対して、図２の
曲線（Ａ）のリーク電流は１０-12 Ａ以下であり、測定
系のリーク電流にほぼ等しい値であった。本発明法によ
って作製したショットキーダイオードでは、−８Ｖの逆
方向電圧でリーク電流が１×１０-11 Ａであった。この
ような極めて小さなリーク電流もこれまでに報告例がな
く本発明によって初めて実現されたものである。
ープＳｒＴｉＯ3 を従来通りオゾン加熱処理せずに１０
-7Torr程度の真空中で直接金電極を蒸着してショットキ
ー電極を作製し、裏面にアルミニウムを蒸着してオーミ
ック電極を作製すると、その電流−電圧特性は図２の白
丸の曲線（Ｂ）のようになる。電極サイズは２×１０-3
cm2 である。図２の曲線（Ｂ）に示した順方向電流のｎ
値は１．２４であり、図２の曲線（Ａ）より大きい。ま
た、図２の曲線（Ａ）と図２の曲線（Ｂ）の最も大きな
違いは、逆方向電圧をかけたときのリーク電流の大きさ
である。逆方向電圧−１．５Ｖのときの図２の曲線
（Ｂ）のリーク電流が１０-8Ａ台なのに対して、図２の
曲線（Ａ）のリーク電流は１０-12 Ａ以下であり、測定
系のリーク電流にほぼ等しい値であった。本発明法によ
って作製したショットキーダイオードでは、−８Ｖの逆
方向電圧でリーク電流が１×１０-11 Ａであった。この
ような極めて小さなリーク電流もこれまでに報告例がな
く本発明によって初めて実現されたものである。
【００１２】ショットキー接合では、静電容量Ｃの２乗
分の１が空乏層の厚みに対応して直線的な電圧依存性を
示す。本発明によって作製したショットキーダイオード
の逆方向電圧をかけたときの静電容量Ｃの２乗分の１の
電圧依存性を、図３に示す。直線的な電圧依存性が−８
Ｖ以下まで明瞭に観測することができる。オゾン加熱処
理をしない、リーク電流の大きな試料では、−１Ｖ以下
から電圧依存性の直線性が失われており（図示せず）、
静電容量からも本発明により作製されたショットキーダ
イオードの電気的特性が優れていることが判明した。 （２）ＴｉＯ2 上の金電極 ＮｂをドープしたＴｉＯ2 もｎ型半導体として知られて
いる酸化物である。光学研磨したドープ量０．０１％の
ＮｂドープＴｉＯ2 単結晶試料をＳｒＴｉＯ3同様硝酸
で化学的にエッチングし、１０００℃で１時間、４００
℃で４時間の酸素中加熱処理後、半導体電極形成装置の
電極材料堆積装置１内に導入し、反応性酸化ガス供給装
置８からオゾン圧３×１０-5Torrの雰囲気中で４００〜
５００℃に加熱、約１時間アニール処理を施し、１００
℃以下に冷却してからオゾン雰囲気中で金電極を蒸着し
た。このショットキー電極のサイズは２×１０-3cm2 で
ある。裏面も同様にアルミニウムを抵抗加熱式電極材料
堆積部５により蒸着した。このショットキーダイオード
の電流−電圧特性を図４の黒丸の曲線（Ａ）に示す。順
方向電流のｎ値は１．２７でＳｒＴｉＯ3 に比べやや大
きいが、逆方向リーク電流は−１．５Ｖで１０-12 Ａ以
下と小さい。図４の白丸の曲線（Ｂ）の従来法によるシ
ョットキーダイオードの電流−電圧特性と比べると、順
方向、逆方向ともに本発明により作製したショットキー
ダイオードの方がはるかに良い電気的特性をしているの
がわかる。
分の１が空乏層の厚みに対応して直線的な電圧依存性を
示す。本発明によって作製したショットキーダイオード
の逆方向電圧をかけたときの静電容量Ｃの２乗分の１の
電圧依存性を、図３に示す。直線的な電圧依存性が−８
Ｖ以下まで明瞭に観測することができる。オゾン加熱処
理をしない、リーク電流の大きな試料では、−１Ｖ以下
から電圧依存性の直線性が失われており（図示せず）、
静電容量からも本発明により作製されたショットキーダ
イオードの電気的特性が優れていることが判明した。 （２）ＴｉＯ2 上の金電極 ＮｂをドープしたＴｉＯ2 もｎ型半導体として知られて
いる酸化物である。光学研磨したドープ量０．０１％の
ＮｂドープＴｉＯ2 単結晶試料をＳｒＴｉＯ3同様硝酸
で化学的にエッチングし、１０００℃で１時間、４００
℃で４時間の酸素中加熱処理後、半導体電極形成装置の
電極材料堆積装置１内に導入し、反応性酸化ガス供給装
置８からオゾン圧３×１０-5Torrの雰囲気中で４００〜
５００℃に加熱、約１時間アニール処理を施し、１００
℃以下に冷却してからオゾン雰囲気中で金電極を蒸着し
た。このショットキー電極のサイズは２×１０-3cm2 で
ある。裏面も同様にアルミニウムを抵抗加熱式電極材料
堆積部５により蒸着した。このショットキーダイオード
の電流−電圧特性を図４の黒丸の曲線（Ａ）に示す。順
方向電流のｎ値は１．２７でＳｒＴｉＯ3 に比べやや大
きいが、逆方向リーク電流は−１．５Ｖで１０-12 Ａ以
下と小さい。図４の白丸の曲線（Ｂ）の従来法によるシ
ョットキーダイオードの電流−電圧特性と比べると、順
方向、逆方向ともに本発明により作製したショットキー
ダイオードの方がはるかに良い電気的特性をしているの
がわかる。
【００１３】本発明によって作製したｎ型ＴｉＯ2 のシ
ョットキーダイオードでは−８Ｖのときの逆方向リーク
電流は９×１０-12 Ａであった。静電容量の電圧依存性
では、本発明によるショットキーダイオードで静電容量
Ｃの２乗分の１が、図５に示すように直線的な電圧依存
性を示したのに対し、従来法では直線的でない電圧依存
性（図示せず）が観測された。
ョットキーダイオードでは−８Ｖのときの逆方向リーク
電流は９×１０-12 Ａであった。静電容量の電圧依存性
では、本発明によるショットキーダイオードで静電容量
Ｃの２乗分の１が、図５に示すように直線的な電圧依存
性を示したのに対し、従来法では直線的でない電圧依存
性（図示せず）が観測された。
【００１４】以上本発明により、ＳｒＴｉＯ3 ，ＴｉＯ
2 の２種類の酸化物半導体で電気的特性の優れた電極を
形成できることが実証された。
2 の２種類の酸化物半導体で電気的特性の優れた電極を
形成できることが実証された。
【００１５】なお、上記の実施例では、反応性酸化ガス
としてオゾンを用いたが、その他、原子状酸素、二酸化
窒素、酸素イオン、酸素プラズマのうち一つ、または複
数を混合したものを用いることができる。
としてオゾンを用いたが、その他、原子状酸素、二酸化
窒素、酸素イオン、酸素プラズマのうち一つ、または複
数を混合したものを用いることができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明の半導体電極形成方法は、酸化物
半導体の表面上に、オゾン、原子状酸素、二酸化窒素、
酸素イオン、酸素プラズマのうちの一つまたは複数の反
応性酸化ガスを導入し、そのまま大気にさらすことなく
電極材料を前記酸化物半導体の表面上に堆積するように
したので、従来不可能であった、順方向電流のｎ値〜
１、逆方向電圧−８Ｖでの逆方向リーク電流１×１０
-11 Ａ以下の酸化物半導体によるショットキーダイオー
ドの作製が実現できる。また、本発明を利用して従来不
可能であった電気的特性の優れた電流、電圧導入端子を
形成できる。
半導体の表面上に、オゾン、原子状酸素、二酸化窒素、
酸素イオン、酸素プラズマのうちの一つまたは複数の反
応性酸化ガスを導入し、そのまま大気にさらすことなく
電極材料を前記酸化物半導体の表面上に堆積するように
したので、従来不可能であった、順方向電流のｎ値〜
１、逆方向電圧−８Ｖでの逆方向リーク電流１×１０
-11 Ａ以下の酸化物半導体によるショットキーダイオー
ドの作製が実現できる。また、本発明を利用して従来不
可能であった電気的特性の優れた電流、電圧導入端子を
形成できる。
【００１７】また、本発明の半導体電極形成装置は、真
空槽内で酸化物半導体の表面上に電極材料を堆積させて
電極を形成する電極材料堆積装置と、前記酸化物半導体
の少なくとも電極材料を堆積させる表面に反応性酸化ガ
スを導入する反応性酸化ガス供給装置とからなるので、
全体を新設するほか、既存の半導体電極形成装置に反応
性酸化ガス供給装置を付設することで簡単に構成するこ
とができる。
空槽内で酸化物半導体の表面上に電極材料を堆積させて
電極を形成する電極材料堆積装置と、前記酸化物半導体
の少なくとも電極材料を堆積させる表面に反応性酸化ガ
スを導入する反応性酸化ガス供給装置とからなるので、
全体を新設するほか、既存の半導体電極形成装置に反応
性酸化ガス供給装置を付設することで簡単に構成するこ
とができる。
【図１】本発明にかかる半導体電極形成装置の一実施例
を示す構成略図である。
を示す構成略図である。
【図２】ｎ型ＳｒＴｉＯ3 を酸化物半導体とする、本発
明ならびに従来例によるショットキーダイオードの電流
−電圧特性図である。
明ならびに従来例によるショットキーダイオードの電流
−電圧特性図である。
【図３】ｎ型ＳｒＴｉＯ3 を酸化物半導体とし、本発明
によって作製したショットキーダイオードの静電容量の
２乗分の１の電圧依存性図である。
によって作製したショットキーダイオードの静電容量の
２乗分の１の電圧依存性図である。
【図４】ｎ型ＴｉＯ2 を酸化物半導体とする、本発明な
らびに従来例によるショットキーダイオードの電流−電
圧特性図である。
らびに従来例によるショットキーダイオードの電流−電
圧特性図である。
【図５】ｎ型ＴｉＯ2 を酸化物半導体とし、本発明によ
って作製したショットキーダイオードの静電容量の２乗
分の１の電圧依存性図である。
って作製したショットキーダイオードの静電容量の２乗
分の１の電圧依存性図である。
１ 電極材料堆積装置 ２ 試料設置台 ３ 試料加熱ヒータ ４ 電子銃式電極材料堆積部 ５ 抵抗加熱式電極材料堆積部 ６ 真空槽 ７ 排気装置 ８ 反応性酸化ガス供給装置 ９ 供給管
Claims (2)
- 【請求項１】 劣化した酸化物半導体表面の電気的特性
を回復させた後、真空中で該酸化物半導体表面に電極材
料を堆積する半導体電極形成方法において、 前記酸化物
半導体の表面上に、オゾン、原子状酸素、二酸化窒素、
酸素イオン、酸素プラズマのうちの一つまたは複数のガ
スを導入し、そのまま大気にさらすことなく真空にして
電極材料を前記酸化物半導体の表面上に堆積することを
特徴とする半導体電極形成方法。 - 【請求項２】 劣化した酸化物半導体表面の電気的特性
を回復させた後、真空中で該酸化物半導体表面に電極材
料を堆積する半導体電極形成装置において、真空槽内で
酸化物半導体の表面上に電極材料を堆積させて電極を形
成する電極材料堆積手段と、前記酸化物半導体の少なく
とも電極材料を堆積させる表面にオゾン、原子状酸素、
二酸化窒素、酸素イオン、酸素プラズマのうちの一つま
たは複数のガスを導入するガス供給手段とからなること
を特徴とする半導体電極形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7065561A JP2741745B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 半導体電極形成方法および装置 |
| US08/615,106 US5610097A (en) | 1995-03-24 | 1996-03-14 | Method for forming electrode on semiconductor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7065561A JP2741745B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 半導体電極形成方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08264486A JPH08264486A (ja) | 1996-10-11 |
| JP2741745B2 true JP2741745B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=13290555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7065561A Expired - Lifetime JP2741745B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 半導体電極形成方法および装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5610097A (ja) |
| JP (1) | JP2741745B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US6096597A (en) * | 1997-01-31 | 2000-08-01 | Texas Instruments Incorporated | Method for fabricating an integrated circuit structure |
| WO1999040758A2 (en) * | 1998-01-08 | 1999-08-12 | The University Of Tennessee Research Corporation | Remote exposure of workpieces using a one atmosphere uniform glow discharge plasma |
| US6406759B1 (en) | 1998-01-08 | 2002-06-18 | The University Of Tennessee Research Corporation | Remote exposure of workpieces using a recirculated plasma |
| AU3180099A (en) | 1998-01-08 | 1999-07-26 | Government of the United States of America as represented by the Administrator of the National Aeronautics and Space Administration (NASA), The | Paraelectric gas flow accelerator |
| JP4077647B2 (ja) * | 2002-04-08 | 2008-04-16 | 日鉱金属株式会社 | 酸化マンガンの製造方法 |
| JP2008244006A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Japan Science & Technology Agency | ダイオード及びその製造方法 |
| WO2011135987A1 (en) * | 2010-04-28 | 2011-11-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device |
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|---|---|---|---|---|
| US4692991A (en) * | 1985-07-19 | 1987-09-15 | Signetics Corporation | Method of controlling forward voltage across Schottky diode |
| JPS62185316A (ja) * | 1986-02-10 | 1987-08-13 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 電極の形成方法 |
| JPS6450527A (en) * | 1987-08-21 | 1989-02-27 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
| JPH0817229B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1996-02-21 | サンケン電気株式会社 | 半導体装置 |
| US5221638A (en) * | 1991-09-10 | 1993-06-22 | Sanken Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a Schottky barrier semiconductor device |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP7065561A patent/JP2741745B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-03-14 US US08/615,106 patent/US5610097A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5610097A (en) | 1997-03-11 |
| JPH08264486A (ja) | 1996-10-11 |
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