JPH01266759A - ショットキバリア半導体装置 - Google Patents
ショットキバリア半導体装置Info
- Publication number
- JPH01266759A JPH01266759A JP9461788A JP9461788A JPH01266759A JP H01266759 A JPH01266759 A JP H01266759A JP 9461788 A JP9461788 A JP 9461788A JP 9461788 A JP9461788 A JP 9461788A JP H01266759 A JPH01266759 A JP H01266759A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- barrier
- schottky barrier
- layer
- thin
- electrode
- 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.)
- Granted
Links
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title claims abstract description 126
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 73
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 46
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 13
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 6
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 3
- 229910005540 GaP Inorganic materials 0.000 description 2
- GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N Indium phosphide Chemical compound [In]#P GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000126211 Hericium coralloides Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- FTWRSWRBSVXQPI-UHFFFAOYSA-N alumanylidynearsane;gallanylidynearsane Chemical compound [As]#[Al].[As]#[Ga] FTWRSWRBSVXQPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- HZXMRANICFIONG-UHFFFAOYSA-N gallium phosphide Chemical compound [Ga]#P HZXMRANICFIONG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
彦」しヒΔ利」じど艷
本発明は、高耐圧のショットキバリア半導体装置に関す
る。
る。
の ・と 目が ゛ しようと る暗
ショットキバリアダイオードは、良好な高速応答性(高
速スイッチング特性)及び低電力損失等の利点を生かし
て、高周波整流回路等に広く利用されている。しかし、
ショットキバリアダイオードでは、バルク耐圧(ショッ
トキバリアの中央部での耐圧)に比べて周辺耐圧(ショ
ットキバリアの周辺での耐圧)が顕著に低下する現象が
認められ、このため、高耐圧のものを得るのが難しい。
速スイッチング特性)及び低電力損失等の利点を生かし
て、高周波整流回路等に広く利用されている。しかし、
ショットキバリアダイオードでは、バルク耐圧(ショッ
トキバリアの中央部での耐圧)に比べて周辺耐圧(ショ
ットキバリアの周辺での耐圧)が顕著に低下する現象が
認められ、このため、高耐圧のものを得るのが難しい。
周辺耐圧を向上する方法の1つとして、特開昭56−3
6159号公報に示されているように。
6159号公報に示されているように。
ショットキバリアの中央部のバリア電極とショットキバ
リアの周辺部のバリア電極とを異なる金属で構成し、前
記周辺部でのバリアハイトφbを中央部でのバリアハイ
トφbより大きくするバリア電極構造がいわゆる周辺φ
b大の構造として知られている。この構造はバリアハイ
トφbが大きいと逆電圧も一般的に大きくなるので、周
辺耐圧の向上を計ることができる。しかし、この構造で
は。
リアの周辺部のバリア電極とを異なる金属で構成し、前
記周辺部でのバリアハイトφbを中央部でのバリアハイ
トφbより大きくするバリア電極構造がいわゆる周辺φ
b大の構造として知られている。この構造はバリアハイ
トφbが大きいと逆電圧も一般的に大きくなるので、周
辺耐圧の向上を計ることができる。しかし、この構造で
は。
従来の一般的なバリア電極構造と同様に、バリア電極の
接着強度不足に伴う信頼性の低下が問題になることがあ
る。また、形成されるショットキバリアの特性がバラツ
キ易いという問題もある。
接着強度不足に伴う信頼性の低下が問題になることがあ
る。また、形成されるショットキバリアの特性がバラツ
キ易いという問題もある。
一方、Ti(チタン)、Cr(クロム)等の極薄のwt
層を介してAQ(アルミニウム)層等を形成したバリア
電極構造が知られている。Ti、Cr等の極薄の薄層が
ショットキバリアの形成にどのように関与しているかは
明らかではないが、形成されるショットキバリアはAQ
等のバリア金属単独によるものに近い、この構造では、
TiやCrが半導体表面とのなじみの良い金属であるた
め、安定してショットキバリアが形成されるとともにバ
リア金属の接着強度が著しく向上し、特性良好かつ高信
頼性のショットキバリア半導体装置を提供できる。しか
し、TiやCrの極薄の薄層を介在させることは耐圧と
は実質的に無関係であり、別に高耐圧化への課題を解決
する必要がある。
層を介してAQ(アルミニウム)層等を形成したバリア
電極構造が知られている。Ti、Cr等の極薄の薄層が
ショットキバリアの形成にどのように関与しているかは
明らかではないが、形成されるショットキバリアはAQ
等のバリア金属単独によるものに近い、この構造では、
TiやCrが半導体表面とのなじみの良い金属であるた
め、安定してショットキバリアが形成されるとともにバ
リア金属の接着強度が著しく向上し、特性良好かつ高信
頼性のショットキバリア半導体装置を提供できる。しか
し、TiやCrの極薄の薄層を介在させることは耐圧と
は実質的に無関係であり、別に高耐圧化への課題を解決
する必要がある。
そこで本発明の目的は、バリア電極の接着強度が大きく
、特性が良好で、かつ周辺耐圧の向上したショットキバ
リア半導体装置を提供することにある。
、特性が良好で、かつ周辺耐圧の向上したショットキバ
リア半導体装置を提供することにある。
を °するための−
本発明のショットキバリア半導体装置は、半導体領域上
に隣接して被覆されかつ半導体領域との間にショットキ
バリアを形成できる第1の物質から成る第1のバリア電
極と、第1のバリア電極上に隣接して被覆されかつ半導
体領域との間に第1の物質よりバリアハイトの小さいシ
ョットキバリアを形成できる第2の物質からなる第2の
バリア電極とを含む。第1のバリア電極は、第2のバリ
ア電極の周辺部の下部にかつ周辺部に沿って環状に形成
された肉厚部と、周辺部の内側の下部に形成された肉薄
部とを有する。肉厚部に面して形成されるショットキバ
リアのバリアハイトは肉薄部に面して形成されるショッ
トキバリアのバリアハイトより大きい。
に隣接して被覆されかつ半導体領域との間にショットキ
バリアを形成できる第1の物質から成る第1のバリア電
極と、第1のバリア電極上に隣接して被覆されかつ半導
体領域との間に第1の物質よりバリアハイトの小さいシ
ョットキバリアを形成できる第2の物質からなる第2の
バリア電極とを含む。第1のバリア電極は、第2のバリ
ア電極の周辺部の下部にかつ周辺部に沿って環状に形成
された肉厚部と、周辺部の内側の下部に形成された肉薄
部とを有する。肉厚部に面して形成されるショットキバ
リアのバリアハイトは肉薄部に面して形成されるショッ
トキバリアのバリアハイトより大きい。
作−−−一部
第1のバリア電極の肉薄部と半導体領域との間には第2
のバリア電極に基づくショットキバリアのバリアハイト
φbに近いショットキバリアが形成される。また、第1
のバリア電極の肉厚部と半導体領域との間には第1のバ
リア電極に基づくショットキバリアのバリアハイトφb
に近いショットキバリアが形成される。この場合、肉厚
部に面して形成されるショットキバリアのバリアハイト
φbは、肉薄部に面して形成されるショットキバリアの
バリアハイトφbより大きい、したがって、バリア電極
の周辺ではバリアハイトφbが大きく、周辺耐圧の高い
バリア電極構造が形成される。
のバリア電極に基づくショットキバリアのバリアハイト
φbに近いショットキバリアが形成される。また、第1
のバリア電極の肉厚部と半導体領域との間には第1のバ
リア電極に基づくショットキバリアのバリアハイトφb
に近いショットキバリアが形成される。この場合、肉厚
部に面して形成されるショットキバリアのバリアハイト
φbは、肉薄部に面して形成されるショットキバリアの
バリアハイトφbより大きい、したがって、バリア電極
の周辺ではバリアハイトφbが大きく、周辺耐圧の高い
バリア電極構造が形成される。
また、第2の物質より半導体領域への接着性の・良好な
第1の物質を選ぶことにより、バリア電極の接着強度を
大きくできるし、特性のバラツキの少ないショットキバ
リアを形成することができる。
第1の物質を選ぶことにより、バリア電極の接着強度を
大きくできるし、特性のバラツキの少ないショットキバ
リアを形成することができる。
去−」1−剣一
以下、第1図及び第2図に基づいて本発明の実施例であ
る電力用ショットキバリアダイオード及びその製造方法
を説明する。
る電力用ショットキバリアダイオード及びその製造方法
を説明する。
第1図は本発明による一実施例としてのショットキバリ
アダイオードの断面図を示す。また、第2図はこのショ
ットキバリアダイオードの各製造工程でのダイオードチ
ップの断面図を示す。まず、第2図(A)に示すGaA
s (砒化ガリウム)からなる半導体基板1を用意する
。半導体基板1は、厚さ約300IiffI、不純物濃
度約2 X 10”C!l−3(7)n十形領域2の上
に、厚さ約15μs、不純物濃度約2 X 10”cn
−3のn影領域3をエピタキシャル成長させたものであ
る。
アダイオードの断面図を示す。また、第2図はこのショ
ットキバリアダイオードの各製造工程でのダイオードチ
ップの断面図を示す。まず、第2図(A)に示すGaA
s (砒化ガリウム)からなる半導体基板1を用意する
。半導体基板1は、厚さ約300IiffI、不純物濃
度約2 X 10”C!l−3(7)n十形領域2の上
に、厚さ約15μs、不純物濃度約2 X 10”cn
−3のn影領域3をエピタキシャル成長させたものであ
る。
次に、半導体基板1の上面の全域に真空蒸着により約4
00人(0、(14LLI) (7) Ti (チタン
)薄層を形成し、フォトエツチングによりこのTi薄層
の一部を環状に残存させて、第2図(B)に示すように
Ti薄M4を形成する。その後、半導体基板1の裏面全
域には真空蒸着により、Au(金)−Ge(ゲルマニウ
ム)合金層とAu層を重ねて形成し、オーミック電極5
を形成する。
00人(0、(14LLI) (7) Ti (チタン
)薄層を形成し、フォトエツチングによりこのTi薄層
の一部を環状に残存させて、第2図(B)に示すように
Ti薄M4を形成する。その後、半導体基板1の裏面全
域には真空蒸着により、Au(金)−Ge(ゲルマニウ
ム)合金層とAu層を重ねて形成し、オーミック電極5
を形成する。
続いて、半導体基板1の上面全域に真空蒸着により約5
o人(0,005+u++) ノTi薄層を形成し。
o人(0,005+u++) ノTi薄層を形成し。
フォトエツチングにより素子周辺領域からこのTi薄層
の一部を除去して、第2図(C)に示すTi薄層6を形
成する。’rig54も極薄であるが。
の一部を除去して、第2図(C)に示すTi薄層6を形
成する。’rig54も極薄であるが。
Ti薄層6は更に極薄である。更に、半導体基板1の上
面全域に真空蒸着により約2uJIのAQ(アルミニウ
ム)層を形成し、フォトエツチングにより素子周辺領域
からこのAQMを除去して、第2図(D)に示すように
AQM7を形成する。
面全域に真空蒸着により約2uJIのAQ(アルミニウ
ム)層を形成し、フォトエツチングにより素子周辺領域
からこのAQMを除去して、第2図(D)に示すように
AQM7を形成する。
AQM7の形成後、空気中で、275℃、15分間の熱
処理を行う、この結果、素子周辺領域に露出していたT
i薄NI6は酸化されて、第2図(E)に示すようにチ
タン酸化物薄層8となる。Au層7の下部のTi薄層6
は酸化されずに、Ti薄層6aとして残存する。厳密に
は、Ti薄層4のうちAQM7に被覆されていない部分
の表層部も酸化されていると考えられるが、簡略化のた
め図示しない。チタン酸化物薄層8は、シート抵抗約1
00MΩ/口で、半絶縁性と言えるレベルの高抵抗層で
ある。AQM7とTi薄層4.6aから成る組合せ体が
n影領域3の間の主電流通路となるショットキバリアの
形成に関与しているので、この組合せ体をバリア電極9
と呼ぶ。平面図を図示しないが、バリアハイト9は平面
的には角の丸められた正四角形で、その周辺にTi薄層
4及びチタン酸化物1jfH3がそれぞれ環状に形成さ
れている。
処理を行う、この結果、素子周辺領域に露出していたT
i薄NI6は酸化されて、第2図(E)に示すようにチ
タン酸化物薄層8となる。Au層7の下部のTi薄層6
は酸化されずに、Ti薄層6aとして残存する。厳密に
は、Ti薄層4のうちAQM7に被覆されていない部分
の表層部も酸化されていると考えられるが、簡略化のた
め図示しない。チタン酸化物薄層8は、シート抵抗約1
00MΩ/口で、半絶縁性と言えるレベルの高抵抗層で
ある。AQM7とTi薄層4.6aから成る組合せ体が
n影領域3の間の主電流通路となるショットキバリアの
形成に関与しているので、この組合せ体をバリア電極9
と呼ぶ。平面図を図示しないが、バリアハイト9は平面
的には角の丸められた正四角形で、その周辺にTi薄層
4及びチタン酸化物1jfH3がそれぞれ環状に形成さ
れている。
最後に、プラズマCV D (Chemical V
aporD eposition )又は光CVDとフ
ォトエツチングを組合わせて保護膜としてシリコン酸化
膜10(第1図)を形成し、更に、真空蒸着とフォトエ
ツチングを組合わせてTi層にAu層を重ねた外部接着
用電極11を形成して、第1図に示すショットキバリア
ダイオードチップを完成させる0本明細書では、T1薄
層4.6aを第1のバリア電極といい、AQM7を第2
のバリア電極という。したがって、第1のバリア電極に
は肉厚部としてのTi8層4(その上のTi薄層6aを
含む)と、肉薄部としてのTi薄層6a(その下部にT
i薄層4が形成されていない部分)が含まれる。
aporD eposition )又は光CVDとフ
ォトエツチングを組合わせて保護膜としてシリコン酸化
膜10(第1図)を形成し、更に、真空蒸着とフォトエ
ツチングを組合わせてTi層にAu層を重ねた外部接着
用電極11を形成して、第1図に示すショットキバリア
ダイオードチップを完成させる0本明細書では、T1薄
層4.6aを第1のバリア電極といい、AQM7を第2
のバリア電極という。したがって、第1のバリア電極に
は肉厚部としてのTi8層4(その上のTi薄層6aを
含む)と、肉薄部としてのTi薄層6a(その下部にT
i薄層4が形成されていない部分)が含まれる。
こうして製作されたショットキバリアダイオードは、2
00℃以上の耐圧(ブレークダウン電圧)が得られた。
00℃以上の耐圧(ブレークダウン電圧)が得られた。
Ti薄N4及びチタン酸化物薄層8を形成しない場合の
耐圧は約60Vであり、大幅な高耐圧化が達成されてい
る。
耐圧は約60Vであり、大幅な高耐圧化が達成されてい
る。
耐圧向上の第1要因は、チタン酸化物薄層8を形成した
ことにある。すなわち、チタン酸化物薄層8は、n影領
域3との間にショットキバリアを形成しているので、補
助的なバリア電極とみなせるもので、ショットキバリア
形の高抵抗フィールドプレ、−トとして電界集中の緩和
作用を強く発揮している。ショットキバリア形の高抵抗
フィールドプレートは、バリア電極を包囲しかつバリア
電極と電気的に接続されるとともに、半導体領域との間
にショットキバリアを形成し、かつシート抵抗LOKΩ
/口以上の高抵抗薄層をいう。
ことにある。すなわち、チタン酸化物薄層8は、n影領
域3との間にショットキバリアを形成しているので、補
助的なバリア電極とみなせるもので、ショットキバリア
形の高抵抗フィールドプレ、−トとして電界集中の緩和
作用を強く発揮している。ショットキバリア形の高抵抗
フィールドプレートは、バリア電極を包囲しかつバリア
電極と電気的に接続されるとともに、半導体領域との間
にショットキバリアを形成し、かつシート抵抗LOKΩ
/口以上の高抵抗薄層をいう。
第2の要因は1本発明の効果に係るもので、Ti薄層4
を形成したことにある。すなわち、極薄のTi薄層6a
に基づいてn影領域3との間に形成されるショットキバ
リアは、AQffjとn影領域との間に形成されるショ
ットキバリアに近い特性を示す。一方、相対的に厚いT
i yaW 4に基づいて形成されるショットキバリ
アは、Ti層とn影領域との間に形成されるショットキ
バリアに近い特性を示す。換言すれば、Ti薄層4に基
づいて形成されるショットキバリアはTi薄層6aに基
づいて形成されるショットキバリアより大きいバリアハ
イトφbを有する。したがって、いわゆる周辺φb大の
構造になっており、高耐圧化が達成される。周辺φb大
だけの効果としては、耐圧を60Vから100v程度に
向上させる程度であるが、上記チタン酸化物g層8の形
成との相乗効果で上記のように優れた高耐圧化が達成さ
れる。
を形成したことにある。すなわち、極薄のTi薄層6a
に基づいてn影領域3との間に形成されるショットキバ
リアは、AQffjとn影領域との間に形成されるショ
ットキバリアに近い特性を示す。一方、相対的に厚いT
i yaW 4に基づいて形成されるショットキバリ
アは、Ti層とn影領域との間に形成されるショットキ
バリアに近い特性を示す。換言すれば、Ti薄層4に基
づいて形成されるショットキバリアはTi薄層6aに基
づいて形成されるショットキバリアより大きいバリアハ
イトφbを有する。したがって、いわゆる周辺φb大の
構造になっており、高耐圧化が達成される。周辺φb大
だけの効果としては、耐圧を60Vから100v程度に
向上させる程度であるが、上記チタン酸化物g層8の形
成との相乗効果で上記のように優れた高耐圧化が達成さ
れる。
なお、Ti薄層4をAQM7の外周縁より外方に延在さ
せている構造も、高耐圧化及び逆サージ耐量の向上に寄
与している。すなわち、AQM7の外周縁の近傍のn影
領域3は、Au層7による機械的歪が集中する応力集中
部となっており、臨界電界強度Ecrit (ブレーク
ダウンが起きる電界強度)が低下している。Ti薄層4
の外周縁近傍のn影領域3は、Ti薄層4が極薄である
ことにより応力集中部にはならない。一方、逆電圧印加
に伴ってバリア電極9の周辺には電界集中部が生じるが
、本実施例では、Ti薄層4の外周縁近傍にあるn影領
域3が電界集中部となる。従来の構造では応力集中部と
電界集中部とが重複するため耐圧低下の一因となったが
、本実施例では応力集中部と電界集中部とが分離されて
、耐圧低下を防止することができる。また、ブレークダ
ウン電圧を超える逆サージ電圧が印加されたとき、AQ
層7の周辺部に集中して流れる逆サージ電流は、Ti薄
層4の外周側に広がって流れる。このため、逆サージ電
流の集中が緩和され、逆サージ耐量が向上する。
せている構造も、高耐圧化及び逆サージ耐量の向上に寄
与している。すなわち、AQM7の外周縁の近傍のn影
領域3は、Au層7による機械的歪が集中する応力集中
部となっており、臨界電界強度Ecrit (ブレーク
ダウンが起きる電界強度)が低下している。Ti薄層4
の外周縁近傍のn影領域3は、Ti薄層4が極薄である
ことにより応力集中部にはならない。一方、逆電圧印加
に伴ってバリア電極9の周辺には電界集中部が生じるが
、本実施例では、Ti薄層4の外周縁近傍にあるn影領
域3が電界集中部となる。従来の構造では応力集中部と
電界集中部とが重複するため耐圧低下の一因となったが
、本実施例では応力集中部と電界集中部とが分離されて
、耐圧低下を防止することができる。また、ブレークダ
ウン電圧を超える逆サージ電圧が印加されたとき、AQ
層7の周辺部に集中して流れる逆サージ電流は、Ti薄
層4の外周側に広がって流れる。このため、逆サージ電
流の集中が緩和され、逆サージ耐量が向上する。
変−」[−剣一
本発明は実施例に限定されることなく、その趣旨の範囲
で種々変形が可能である6例えば、第3図のように、平
面的に見てバリア電極9の中央部にメソシュ状にTi薄
層4aを配置する構造を採用してもよい。この構造では
、Ti薄層4aの周辺にも逆サージ電流が流れ易くなり
、逆サージ電流がバリア電極9の全域に分散して流れる
から、逆サージ耐量を向上させることができる。Ti薄
、114 aは、Ti薄層4を形成する際に、蒸着層の
一部を残存させて’ri′fII層4と連続して形成さ
れる。Ti薄M4aの部分をn影領域3上に島状、スト
ライプ状又はくし歯状に形成してもよい。
で種々変形が可能である6例えば、第3図のように、平
面的に見てバリア電極9の中央部にメソシュ状にTi薄
層4aを配置する構造を採用してもよい。この構造では
、Ti薄層4aの周辺にも逆サージ電流が流れ易くなり
、逆サージ電流がバリア電極9の全域に分散して流れる
から、逆サージ耐量を向上させることができる。Ti薄
、114 aは、Ti薄層4を形成する際に、蒸着層の
一部を残存させて’ri′fII層4と連続して形成さ
れる。Ti薄M4aの部分をn影領域3上に島状、スト
ライプ状又はくし歯状に形成してもよい。
上述の実施例では、AQ層7の外周縁の外方にTjJl
、154を延在させた構造及びバリア電極9を包囲する
ようにチタン酸化物薄層8を形成した構造と組合せるの
が望ましい。しかし、周辺φb大の効果を得るためのみ
であれば、AQ層7の外周部の下部にTi、114を形
成しただけでもよい、Ti薄層6aの厚さは5〜200
人、Ti薄層4の厚さは100〜1000人が望ましい
。チタン酸化物薄層8のシート抵抗はIOKΩ/口〜5
000MΩ/口、更に望ましくはIOMΩ/口〜100
0MΩ/口に選ぶのがよい。
、154を延在させた構造及びバリア電極9を包囲する
ようにチタン酸化物薄層8を形成した構造と組合せるの
が望ましい。しかし、周辺φb大の効果を得るためのみ
であれば、AQ層7の外周部の下部にTi、114を形
成しただけでもよい、Ti薄層6aの厚さは5〜200
人、Ti薄層4の厚さは100〜1000人が望ましい
。チタン酸化物薄層8のシート抵抗はIOKΩ/口〜5
000MΩ/口、更に望ましくはIOMΩ/口〜100
0MΩ/口に選ぶのがよい。
更に、第1のバリア電極を構成する第1の物質としてT
i、半導体領域を構成する半導体としてGaAs、AΩ
GaAs(砒化アルミニウム・ガリウム)、GaP (
燐化ガリウム)、InP(燐化インジウム)等のm−v
族化合物半導体を用いた組合せが好適であるが、これに
限定されるものではなく、要求される特性に応じて種々
の組合せが可能である。Ti薄層4,16aの代わりに
Cr薄層を使用してもよい。他の化合物半導体又はSi
(シリコン)を用いたショットキバリア半導体装置への
適用も可能である。
i、半導体領域を構成する半導体としてGaAs、AΩ
GaAs(砒化アルミニウム・ガリウム)、GaP (
燐化ガリウム)、InP(燐化インジウム)等のm−v
族化合物半導体を用いた組合せが好適であるが、これに
限定されるものではなく、要求される特性に応じて種々
の組合せが可能である。Ti薄層4,16aの代わりに
Cr薄層を使用してもよい。他の化合物半導体又はSi
(シリコン)を用いたショットキバリア半導体装置への
適用も可能である。
1肌勿羞求
本発明によれば、バリア電極の接着強度を大きくできる
とともにショットキバリアの特性が安定する構造の利点
をそのまま生かして、バリア電極周辺のバリアハイトを
高くすることができる。したがって、高信頼性、特性良
好かつ高耐圧のショットキバリア半導体装置を提供する
ことができる。
とともにショットキバリアの特性が安定する構造の利点
をそのまま生かして、バリア電極周辺のバリアハイトを
高くすることができる。したがって、高信頼性、特性良
好かつ高耐圧のショットキバリア半導体装置を提供する
ことができる。
第1図は本発明による一実施例としてのショットキバリ
アダイオードの断面図、第2図はこのショットキバリア
ダイオードの各製造工程でのダイオードチップの断面図
を示し、第2図(A)は半導体基板の断面図、第2図(
B)は半導体基板にTi薄層とオーミック電極を形成し
た状態を示す断面図、第2図(C)は第2図CB)のT
i薄層上に更にTiu層を形成した状態を示す断面図。 第2図(D)は第2図(C)のTi薄層上にAQ層を形
成した状態を示す断面図、第2図(E)はTi薄層の一
部を酸化してチタン酸化物薄層を形成した状態を示す断
面図、第3図は本発明による他の実施例としてのショッ
トキバリアダイオードの断面図を示す。 35.n影領域(半導体領域)、 4.、Ti薄層(第
1のバリア電極の肉厚部)、 6a、。 Ti薄層(第1のバリア電極の肉薄部)、 7.。 AQ層(第2のバリア電極)、8.、チタン酸化物薄層
、 特許出願人 サンケン電気株式会社 第 2 (A) (C) (D) (E)
アダイオードの断面図、第2図はこのショットキバリア
ダイオードの各製造工程でのダイオードチップの断面図
を示し、第2図(A)は半導体基板の断面図、第2図(
B)は半導体基板にTi薄層とオーミック電極を形成し
た状態を示す断面図、第2図(C)は第2図CB)のT
i薄層上に更にTiu層を形成した状態を示す断面図。 第2図(D)は第2図(C)のTi薄層上にAQ層を形
成した状態を示す断面図、第2図(E)はTi薄層の一
部を酸化してチタン酸化物薄層を形成した状態を示す断
面図、第3図は本発明による他の実施例としてのショッ
トキバリアダイオードの断面図を示す。 35.n影領域(半導体領域)、 4.、Ti薄層(第
1のバリア電極の肉厚部)、 6a、。 Ti薄層(第1のバリア電極の肉薄部)、 7.。 AQ層(第2のバリア電極)、8.、チタン酸化物薄層
、 特許出願人 サンケン電気株式会社 第 2 (A) (C) (D) (E)
Claims (1)
- 半導体領域上に隣接して被覆されかつ該半導体領域と
の間にショットキバリアを形成できる第1の物質から成
る第1のバリア電極と、該第1のバリア電極上に隣接し
て被覆されかつ前記半導体領域との間に前記第1の物質
よりバリアハイトの小さいショットキバリアを形成でき
る第2の物質からなる第2のバリア電極とを含み、前記
第1のバリア電極は、前記第2のバリア電極の周辺部の
下部にかつ該周辺部に沿って環状に形成された肉厚部と
、前記周辺部の内側の下部に形成された肉薄部とを有し
、前記肉厚部に面して形成されるショットキバリアのバ
リアハイトが前記肉薄部に面して形成されるショットキ
バリアのバリアハイトより大きいことを特徴とするショ
ットキバリア半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63094617A JPH0618275B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | ショットキバリア半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63094617A JPH0618275B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | ショットキバリア半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01266759A true JPH01266759A (ja) | 1989-10-24 |
JPH0618275B2 JPH0618275B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=14115214
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63094617A Expired - Fee Related JPH0618275B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | ショットキバリア半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0618275B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4941463A (ja) * | 1972-07-26 | 1974-04-18 | ||
JPS52141563A (en) * | 1976-05-20 | 1977-11-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device |
JPS5636159A (en) * | 1979-08-31 | 1981-04-09 | Hitachi Ltd | Schottky diode |
-
1988
- 1988-04-19 JP JP63094617A patent/JPH0618275B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4941463A (ja) * | 1972-07-26 | 1974-04-18 | ||
JPS52141563A (en) * | 1976-05-20 | 1977-11-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device |
JPS5636159A (en) * | 1979-08-31 | 1981-04-09 | Hitachi Ltd | Schottky diode |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0618275B2 (ja) | 1994-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109478571B (zh) | 半导体装置及半导体装置的制造方法 | |
JPH02130959A (ja) | 半導体装置 | |
US20210184054A1 (en) | Semiconductor device and its manufacturing method | |
US4980749A (en) | P-N junction semiconductor device and method of fabrication | |
JPH01266759A (ja) | ショットキバリア半導体装置 | |
JPH01257370A (ja) | ショットキバリア半導体装置 | |
JPH01270348A (ja) | ショットキバリア半導体装置 | |
JP2009004566A (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
JPH04239176A (ja) | ショットキ障壁を有する半導体装置 | |
JP6823614B2 (ja) | 炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法 | |
JPH0573351B2 (ja) | ||
JPH0682630B2 (ja) | 半導体素子の多層電極の製造方法 | |
JPH01204467A (ja) | シヨツトキバリア半導体装置 | |
JPH0618273B2 (ja) | ショットキバリア半導体装置 | |
JPH0618272B2 (ja) | シヨツトキバリア半導体装置 | |
JPH01295459A (ja) | シヨツトキバリア半導体装置 | |
JPS63234562A (ja) | 半導体装置の電極 | |
JPH02226770A (ja) | 半導体ダイオード | |
JPH01266761A (ja) | ショットキバリア半導体装置の製造方法 | |
JPH0469974A (ja) | ショットキ障壁を有する半導体装置の製造方法 | |
JPS61134063A (ja) | 半導体装置 | |
JPH042167A (ja) | ショットキバリア半導体装置 | |
JPH02297965A (ja) | 半導体装置 | |
JPH065735B2 (ja) | 半導体装置 | |
JPH0618278B2 (ja) | シヨツトキバリア半導体装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |