JPH0212927A - Ｍｅｓ ｆｅｔの製造方法 - Google Patents
Ｍｅｓ ｆｅｔの製造方法Info
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- JPH0212927A JPH0212927A JP63163968A JP16396888A JPH0212927A JP H0212927 A JPH0212927 A JP H0212927A JP 63163968 A JP63163968 A JP 63163968A JP 16396888 A JP16396888 A JP 16396888A JP H0212927 A JPH0212927 A JP H0212927A
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Landscapes
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Recrystallisation Techniques (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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、ＭＥＳ ＦＥＴの製造方法に関するもので
、特にしきい値電圧の異なるＭＥＳ ＦＥＴを同一の
基板上に形成する集積回路装置に使用されるものである
。
、特にしきい値電圧の異なるＭＥＳ ＦＥＴを同一の
基板上に形成する集積回路装置に使用されるものである
。
（従来の技術）
一般にＭＥＳ ＦＥＴ、たとえば
ＧａＡｓ ＭＥＳ ＦＥＴのチャネル活性層は、１
００ｒｖ以下と薄いので層厚の変化はしきい値電圧のレ
ベルに直接影響する。また、前記ＭＥＳ ＦＥＴのデ
ィジタル回路におけるダイナミックレンジ（論理振幅）
は小さいので、素子間におけるしきい値電圧のバラツキ
は、±５０〜±１００ｍＶと極めて狭い許容範囲が要求
されている。これらの要求を制御性よく満たすためには
、第一にチャネル活性層の不純物濃度の分布及びその層
厚を常に一定で均一にすること、第二にチャネル活性層
とゲート電極との界面において、常に安定したショット
キーバリヤ特性を得ることが重要である。
００ｒｖ以下と薄いので層厚の変化はしきい値電圧のレ
ベルに直接影響する。また、前記ＭＥＳ ＦＥＴのデ
ィジタル回路におけるダイナミックレンジ（論理振幅）
は小さいので、素子間におけるしきい値電圧のバラツキ
は、±５０〜±１００ｍＶと極めて狭い許容範囲が要求
されている。これらの要求を制御性よく満たすためには
、第一にチャネル活性層の不純物濃度の分布及びその層
厚を常に一定で均一にすること、第二にチャネル活性層
とゲート電極との界面において、常に安定したショット
キーバリヤ特性を得ることが重要である。
従来、これらの要求を満足させる何効な手段としては、
チャネル活性層に原子層レベルで制御堆積したエピタキ
シャル活性層を用いるＭＥＳ ＦＥＴの製造方法が知
られている。このＭＥＳ ＦＥＴの製造方法には、た
とえば本出願人による特願昭６１−１０４６９３号に記
載されたものがある。以下、この製造方法について第２
図（ａ）、（ｂ）を参照しつつ説明する。
チャネル活性層に原子層レベルで制御堆積したエピタキ
シャル活性層を用いるＭＥＳ ＦＥＴの製造方法が知
られている。このＭＥＳ ＦＥＴの製造方法には、た
とえば本出願人による特願昭６１−１０４６９３号に記
載されたものがある。以下、この製造方法について第２
図（ａ）、（ｂ）を参照しつつ説明する。
まず、（ａ）図に示すように、原子層レベルで制御する
結晶成長技術により、半絶縁性ＧａＡｓ基板ｌｌ上に、
チャネル活性層となる一導電型のＧａＡｓエピタキシャ
ル層１２を形成する。
結晶成長技術により、半絶縁性ＧａＡｓ基板ｌｌ上に、
チャネル活性層となる一導電型のＧａＡｓエピタキシャ
ル層１２を形成する。
続いて、前記原子層レベルで制御する結晶成長技術によ
り、前記エピタキシャル層１２の表面全域にわたって、
ショットキーゲート電極となる第１の金属膜１３を積層
する。次に、（ｂ）図に示すように、たとえばレジスト
膜１４をマスクにして、高濃度の一導電型不純物を選択
的にイオン注入する。
り、前記エピタキシャル層１２の表面全域にわたって、
ショットキーゲート電極となる第１の金属膜１３を積層
する。次に、（ｂ）図に示すように、たとえばレジスト
膜１４をマスクにして、高濃度の一導電型不純物を選択
的にイオン注入する。
そして、少なくとも前記第１の金属膜１３を前記エピタ
キシャル層１２に被着した状態で活性化アニルを施し、
ソース又はドレイン領域としての拡散層領域１５を形成
する。
キシャル層１２に被着した状態で活性化アニルを施し、
ソース又はドレイン領域としての拡散層領域１５を形成
する。
上述した製造方法では、前記チャネル活性層として、た
とえば分子線エピタキシー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅ
ａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ、以下ＭＢＥという）や有機金属
化合物を用いる分子線エピタキシャル法（Ｍｅｔａｌｏ
ｒｇａｎｉｃ Ｍｏ１ｅｃｕｌａｒ ＢｅａＩＩＥｐｉ
ｔａｘｙ。
とえば分子線エピタキシー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅ
ａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ、以下ＭＢＥという）や有機金属
化合物を用いる分子線エピタキシャル法（Ｍｅｔａｌｏ
ｒｇａｎｉｃ Ｍｏ１ｅｃｕｌａｒ ＢｅａＩＩＥｐｉ
ｔａｘｙ。
以下ＭＯ−ＭＢＥという）や有機金属化合物を用いる化
学気相成長法（Ｍｅｔａｌｏｒｇａｎｌｃ Ｃｈｅｌｌ
ｉｃａｌＶａｐｏｒ Ｄｌｐｏｓｌｔｉｏｎ、以下ＭＯ
−ＣＶＤという）などの原子層レベルで制御堆積したエ
ピタキシャル活性層を用いている。よって、半絶縁性Ｇ
ａＡｓ基板にイオン注入してチャネル活性層を形成する
場合の結晶破壊や注入イオンの低活性化率に起因する電
子移動度の低下がほとんどなくなる。チャネリングや注
入されたイオンの複雑な動き等によって生じるチャネル
活性層の厚さと不純物濃度分布の不安定性は大幅に改善
される。チャネル活性層の不純物濃度が厚さ方向に均一
あるいは均一に近い分布となることにより、ＭＥＳ
ＦＥＴの相互コンダクタンスを増大することができ、な
お−層の高速性を引出すことができるなどの利点がある
。また、前記分子線エピタキシー等の方法で形成したチ
ャネル活性層表面に、この方法と同じ技術を用いて、引
き続き超高真空中でショットキーメタルを積み重ねてい
る。よって、前記チャネル活性層とゲート電極層の界面
には異物質等の汚染物が介在せず、不安定な界面準位も
大幅に・減少し、常に安定した特性のショットキーバリ
ヤが得られる。したがって、常に一定なチャネル活性層
が形成できると共に、素子間のしきい値電圧のバラツキ
を小さく制御できる利点がある。
学気相成長法（Ｍｅｔａｌｏｒｇａｎｌｃ Ｃｈｅｌｌ
ｉｃａｌＶａｐｏｒ Ｄｌｐｏｓｌｔｉｏｎ、以下ＭＯ
−ＣＶＤという）などの原子層レベルで制御堆積したエ
ピタキシャル活性層を用いている。よって、半絶縁性Ｇ
ａＡｓ基板にイオン注入してチャネル活性層を形成する
場合の結晶破壊や注入イオンの低活性化率に起因する電
子移動度の低下がほとんどなくなる。チャネリングや注
入されたイオンの複雑な動き等によって生じるチャネル
活性層の厚さと不純物濃度分布の不安定性は大幅に改善
される。チャネル活性層の不純物濃度が厚さ方向に均一
あるいは均一に近い分布となることにより、ＭＥＳ
ＦＥＴの相互コンダクタンスを増大することができ、な
お−層の高速性を引出すことができるなどの利点がある
。また、前記分子線エピタキシー等の方法で形成したチ
ャネル活性層表面に、この方法と同じ技術を用いて、引
き続き超高真空中でショットキーメタルを積み重ねてい
る。よって、前記チャネル活性層とゲート電極層の界面
には異物質等の汚染物が介在せず、不安定な界面準位も
大幅に・減少し、常に安定した特性のショットキーバリ
ヤが得られる。したがって、常に一定なチャネル活性層
が形成できると共に、素子間のしきい値電圧のバラツキ
を小さく制御できる利点がある。
しかしながら、上述した製造方法では
ＭＥＳ ＦＥＴのチャネル活性層として、原子層レベ
ルで制御堆積したエピタキシャル活性層のみしか利用で
きなかったため、しきい値電圧が同一のものしか作れな
かった。このため、しきい値電圧の異なるＭＥＳ Ｆ
ＥＴを必要とする集積回路装置には利用することが困難
であり、汎用性が低いという欠点があった。
ルで制御堆積したエピタキシャル活性層のみしか利用で
きなかったため、しきい値電圧が同一のものしか作れな
かった。このため、しきい値電圧の異なるＭＥＳ Ｆ
ＥＴを必要とする集積回路装置には利用することが困難
であり、汎用性が低いという欠点があった。
（発明が解決しようとする課題）
このように、従来のＭＥＳ ＦＥＴの製造方法では、
しきい値電圧のバラツキが少ないＭＥＳ ＦＥＴが得
られる反面、このＭＥＳ ＦＥＴはしきい値電圧が同
一のものしか作れなかった。したがって、集積回路装置
として利用するには汎用性が低いという欠点があった。
しきい値電圧のバラツキが少ないＭＥＳ ＦＥＴが得
られる反面、このＭＥＳ ＦＥＴはしきい値電圧が同
一のものしか作れなかった。したがって、集積回路装置
として利用するには汎用性が低いという欠点があった。
よって、本発明の目的は、しきい値電圧の異なるＭＥＳ
ＦＥＴを同一基板に作れ、集積回路装置として広範
囲に応用が可能なＭＥＳ ＦＥＴの製造方法を提供す
ることである。
ＦＥＴを同一基板に作れ、集積回路装置として広範
囲に応用が可能なＭＥＳ ＦＥＴの製造方法を提供す
ることである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段とその作用）上記目的を達
成するために、本発明の ＭＥＳ ＦＥＴの製造方法では、原子層レベルで制御
する結晶成長技術により、半絶縁性基板上に第１のチャ
ネル活性層となる一導電型のエピタキシャル層を形成す
る。続いて、前記原子層レベルで制御する結晶成長技術
により前記エピタキシャル層の表面全域にわたってショ
ットキーゲート電極となる金属膜を形成する。その後、
前記金属膜を透過して不純物を選択的にイオン注入し、
第２のチャネル活性層を形成している。
成するために、本発明の ＭＥＳ ＦＥＴの製造方法では、原子層レベルで制御
する結晶成長技術により、半絶縁性基板上に第１のチャ
ネル活性層となる一導電型のエピタキシャル層を形成す
る。続いて、前記原子層レベルで制御する結晶成長技術
により前記エピタキシャル層の表面全域にわたってショ
ットキーゲート電極となる金属膜を形成する。その後、
前記金属膜を透過して不純物を選択的にイオン注入し、
第２のチャネル活性層を形成している。
このようなＭＥＳ ＦＥＴの製造方法によれば、金属
膜を形成した後、この金属膜を透過して不純物を選択的
にイオン注入している。すなわち、この不純物の濃度や
イオン注入の深さを適当に選ぶことによって、原子層レ
ベルで制御堆積するエピタキシャル層からなる第１のチ
ャネル活性層とは別に第２のチャネル活性層を形成でき
る。したがって、しきい値電圧の異なるＭＥＳ ＦＥ
Ｔを同一基板に形成でき、種々の集積回路装置に適用す
ることができる。
膜を形成した後、この金属膜を透過して不純物を選択的
にイオン注入している。すなわち、この不純物の濃度や
イオン注入の深さを適当に選ぶことによって、原子層レ
ベルで制御堆積するエピタキシャル層からなる第１のチ
ャネル活性層とは別に第２のチャネル活性層を形成でき
る。したがって、しきい値電圧の異なるＭＥＳ ＦＥ
Ｔを同一基板に形成でき、種々の集積回路装置に適用す
ることができる。
（実施例）
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図（ａ）〜（ｈ）は、本発明の
ＭＥＳ ＦＥＴの製造工程を順次示したものである。
まず、（ａ）図に示すように、比抵抗が１０７ ［Ωｃ
ａｂ］以上の半絶縁性ＧａＡｓ基板ｌ上１、：ＭＢＥＳ
ＭＯ−ＭＢＥ又はＭＯ−ＣｖＤの結晶成長装置を用いて
、厚さ１１００ｎ以下のｎ型ＧａＡｓエピタキシャル層
２を、超高真空中で原子面を一枚ずつ積み重ねる技術に
より形成する。
ａｂ］以上の半絶縁性ＧａＡｓ基板ｌ上１、：ＭＢＥＳ
ＭＯ−ＭＢＥ又はＭＯ−ＣｖＤの結晶成長装置を用いて
、厚さ１１００ｎ以下のｎ型ＧａＡｓエピタキシャル層
２を、超高真空中で原子面を一枚ずつ積み重ねる技術に
より形成する。
ドナー濃度は、前記エピタキシャル層２の厚さとしきい
値電圧の目標から決められるが、１０′５ないし１０”
ａ ｔ ｏｍｓ／Ｃｍ２の範囲内ニ設定すレる。次に、
（ｂ）図に示すように、連続して前記エピタキシャル層
２上に前記結晶成長装置を用いて、厚さ１００ ｒｖ以
下の高融点金属又は高融点金属化合物（たとえばＷＳ
ｔ、ＷＮ）３を、超高真空中で原子面を一枚ずつ積み重
ねる技術により形成する。この高融点金属又は高融点金
属化合物３は、後工程においてショットキーゲート電極
となる。次に、（Ｃ）図に示すように、前記高融点金属
又は高融点金属化合物３を透過して、不純物を前記エピ
タキシャル層２中又は前記エピタキシャル層２と前記基
板１の両方にまたがって選択的にイオン注入し、イオン
注入層４を形成する。この際、前記不純物としてＳｉイ
オンを打ち込めば濃度は濃くなり、しきい値電圧は深く
、負側ヘシフトしたチャネル活性層が形成される。一方
、ＺｎイオンやＢイオンを打ち込めば、ｎ型を補償して
濃度が薄くなり、しきい値電圧は浅く、正側ヘシフトし
たチャネル活性層が形成される。その後、前記高融点金
属又は高融点金属化合物３をキャップ（保護膜）にして
、アルシン（Ａ８Ｈ３）又は不活性ガス雰囲気中でアニ
ールを行なう。必要があれば、前記高融点金属又は高融
点金属化合物３とその上を覆ってプラズマＣＶＤ法又は
ＣＶＤ法により形成する絶縁膜（たとえば５ｉ０２、Ｐ
ＳＧ％５ｉＮＳＳｉＯＮ）をキャップにしてもよい。次
に、（ｄ）図に示すように、前記高融点金属又は高融点
金属化合物３、前記エピタキシャル層２及び前記基板１
を順次、選択的にエツチングして、深さ２００〜５００
ｔ＋＋ｓの分離溝５を形成する。その後、必要に応じ
て前記分離溝５に絶縁物６を埋め込む。次に、（ｅ）図
に示すように、前記高融点金属又は高融点金属化合物３
上に、この高融点金属又は高融点金属化合物３とは別の
高融点金属又は高融点金属化合物（たとえばＭ ｏ 。
値電圧の目標から決められるが、１０′５ないし１０”
ａ ｔ ｏｍｓ／Ｃｍ２の範囲内ニ設定すレる。次に、
（ｂ）図に示すように、連続して前記エピタキシャル層
２上に前記結晶成長装置を用いて、厚さ１００ ｒｖ以
下の高融点金属又は高融点金属化合物（たとえばＷＳ
ｔ、ＷＮ）３を、超高真空中で原子面を一枚ずつ積み重
ねる技術により形成する。この高融点金属又は高融点金
属化合物３は、後工程においてショットキーゲート電極
となる。次に、（Ｃ）図に示すように、前記高融点金属
又は高融点金属化合物３を透過して、不純物を前記エピ
タキシャル層２中又は前記エピタキシャル層２と前記基
板１の両方にまたがって選択的にイオン注入し、イオン
注入層４を形成する。この際、前記不純物としてＳｉイ
オンを打ち込めば濃度は濃くなり、しきい値電圧は深く
、負側ヘシフトしたチャネル活性層が形成される。一方
、ＺｎイオンやＢイオンを打ち込めば、ｎ型を補償して
濃度が薄くなり、しきい値電圧は浅く、正側ヘシフトし
たチャネル活性層が形成される。その後、前記高融点金
属又は高融点金属化合物３をキャップ（保護膜）にして
、アルシン（Ａ８Ｈ３）又は不活性ガス雰囲気中でアニ
ールを行なう。必要があれば、前記高融点金属又は高融
点金属化合物３とその上を覆ってプラズマＣＶＤ法又は
ＣＶＤ法により形成する絶縁膜（たとえば５ｉ０２、Ｐ
ＳＧ％５ｉＮＳＳｉＯＮ）をキャップにしてもよい。次
に、（ｄ）図に示すように、前記高融点金属又は高融点
金属化合物３、前記エピタキシャル層２及び前記基板１
を順次、選択的にエツチングして、深さ２００〜５００
ｔ＋＋ｓの分離溝５を形成する。その後、必要に応じ
て前記分離溝５に絶縁物６を埋め込む。次に、（ｅ）図
に示すように、前記高融点金属又は高融点金属化合物３
上に、この高融点金属又は高融点金属化合物３とは別の
高融点金属又は高融点金属化合物（たとえばＭ ｏ 。
ＴａＳｉ、ＷＮ）７をスパッタ法やＣＶＤ法等により堆
積形成する。なお、前記高融点金属又は高融点金属化合
物７は、前記高融点金属又は高融点金属化合物３に比べ
てＲＩＥによるエツチング率の大きいものを選ぶのが後
工程において有利である。たとえば、前記高融点金属又
は高融点金属化合物３にＷＮ、前記高融点金属又は高融
点金属化合物７にＭｏを組み合わせる。次に、（ｆ）図
に示すように、前記高融点金属又は高融点金属化合物７
上に、プラズマＣＶＤ法によるシリコン窒化膜やＣＶＤ
法によるシリコン酸化膜などの絶縁膜８を堆積形成する
。そして、前記絶縁膜８を選択的にパターニングした後
、前記絶縁膜８のパターンをマスクにして、ＲＩＥによ
り前記高融点金属又は高融点金属化合物７のみをエツチ
ングしゲート電極を加工する。次に、（ｇ）図に示すよ
うに、このゲート電極をマスクにして、セルフアライメ
ントによりＳｉイオンをイオン注入する。その後、プラ
ズマＣＶＤ法又はＣＶＤ法により、絶縁膜（たとえば５
ｉ０２．ＰＳＧ、ＳｉＮ、５ｉＯＮ）９を全面に堆積形
成し、この絶縁膜９をキャップにしてアルシン又は不活
性ガス雰囲気中でア二ルを施す。そして、ソース又はド
レイン領域としての拡散層領域ＩＯを形成する。次に、
（ｈ）図に示すように、前記絶縁膜８，９を除去した後
、ゲート電極加工された前記高融点金属又は高融点金属
化合物７をマスクに、ＲＩＥにより前記高融点金属又は
高融点金属化合物３をゲート電極加工し、ゲート電極を
仕上げる。次に、図示しないが、前記ソース又はドレイ
ン領域としての拡散層領域１０にオーミック接触するＡ
ｕＧｅ系列のオーミックメタルを被着し、ソース電極及
びドレイン電極を形成し、配線工程等を施してＧａＡｓ
ＭＥＳ ＦＥＴを完成する。
積形成する。なお、前記高融点金属又は高融点金属化合
物７は、前記高融点金属又は高融点金属化合物３に比べ
てＲＩＥによるエツチング率の大きいものを選ぶのが後
工程において有利である。たとえば、前記高融点金属又
は高融点金属化合物３にＷＮ、前記高融点金属又は高融
点金属化合物７にＭｏを組み合わせる。次に、（ｆ）図
に示すように、前記高融点金属又は高融点金属化合物７
上に、プラズマＣＶＤ法によるシリコン窒化膜やＣＶＤ
法によるシリコン酸化膜などの絶縁膜８を堆積形成する
。そして、前記絶縁膜８を選択的にパターニングした後
、前記絶縁膜８のパターンをマスクにして、ＲＩＥによ
り前記高融点金属又は高融点金属化合物７のみをエツチ
ングしゲート電極を加工する。次に、（ｇ）図に示すよ
うに、このゲート電極をマスクにして、セルフアライメ
ントによりＳｉイオンをイオン注入する。その後、プラ
ズマＣＶＤ法又はＣＶＤ法により、絶縁膜（たとえば５
ｉ０２．ＰＳＧ、ＳｉＮ、５ｉＯＮ）９を全面に堆積形
成し、この絶縁膜９をキャップにしてアルシン又は不活
性ガス雰囲気中でア二ルを施す。そして、ソース又はド
レイン領域としての拡散層領域ＩＯを形成する。次に、
（ｈ）図に示すように、前記絶縁膜８，９を除去した後
、ゲート電極加工された前記高融点金属又は高融点金属
化合物７をマスクに、ＲＩＥにより前記高融点金属又は
高融点金属化合物３をゲート電極加工し、ゲート電極を
仕上げる。次に、図示しないが、前記ソース又はドレイ
ン領域としての拡散層領域１０にオーミック接触するＡ
ｕＧｅ系列のオーミックメタルを被着し、ソース電極及
びドレイン電極を形成し、配線工程等を施してＧａＡｓ
ＭＥＳ ＦＥＴを完成する。
このような製造方法によれば、金属膜を形成した後、こ
の金属膜を透過して不純物をエピタキシャル層中又は前
記エピタキシャル層と半絶縁性基板にまたがって選択的
にイオン注入している。
の金属膜を透過して不純物をエピタキシャル層中又は前
記エピタキシャル層と半絶縁性基板にまたがって選択的
にイオン注入している。
すなわち、この不純物の濃度やイオン注入の深さを適当
に選ぶことによって、原子層レベルで制御堆積するエピ
タキシャル層からなる第１のチャネル活性層とは別に第
２のチャネル活性層を形成できる。したがって、しきい
値電圧の異なるＭＥＳ ＦＥＴを同一基板に作ること
ができ、たとえば相互コンダクタンスの大きな出力バッ
ファー用の高出力ＭＥＳ ＦＥＴを形成することがで
きる。また、上記実施例において、ＥタイプのＭＥＳ
ＦＥＴにおける浅くて濃度の薄いチャネル活性層をｎ
型ＧａＡｓエピタキシャル層とし、ＤタイプのＭＥＳ
ＦＥＴにおける深くて濃度の濃いチャネル活性層、を
、前記エピタキシャル層にＳＬイオンをイオン注入して
得られるイオン注入層とすれば、高集積で低消費電力を
実現するための基本ロジックであるＤ ＣＦ Ｌ （Ｄ
ｉｒｅｃｔ ＣｏｕｐｌｅｄＰＥＴ Ｌｏｇｉｃ）を形
成でき、集積回路装置を容易に実現することができる。
に選ぶことによって、原子層レベルで制御堆積するエピ
タキシャル層からなる第１のチャネル活性層とは別に第
２のチャネル活性層を形成できる。したがって、しきい
値電圧の異なるＭＥＳ ＦＥＴを同一基板に作ること
ができ、たとえば相互コンダクタンスの大きな出力バッ
ファー用の高出力ＭＥＳ ＦＥＴを形成することがで
きる。また、上記実施例において、ＥタイプのＭＥＳ
ＦＥＴにおける浅くて濃度の薄いチャネル活性層をｎ
型ＧａＡｓエピタキシャル層とし、ＤタイプのＭＥＳ
ＦＥＴにおける深くて濃度の濃いチャネル活性層、を
、前記エピタキシャル層にＳＬイオンをイオン注入して
得られるイオン注入層とすれば、高集積で低消費電力を
実現するための基本ロジックであるＤ ＣＦ Ｌ （Ｄ
ｉｒｅｃｔ ＣｏｕｐｌｅｄＰＥＴ Ｌｏｇｉｃ）を形
成でき、集積回路装置を容易に実現することができる。
Ｃ発明の効果］
以上、説明したように本発明によれば次のような効果を
奏する。
奏する。
原子層レベルで制御堆積したエピタキシャル活性層に、
不純物をイオン注入して形成するチャネル活性層は、半
絶縁性ＧａＡｓ基板にイオン注入して形成するチャネル
活性層に比べて、不純物のドーズ量が少なくてすむため
、注入イオンによる種々の悪影響が軽減される。
不純物をイオン注入して形成するチャネル活性層は、半
絶縁性ＧａＡｓ基板にイオン注入して形成するチャネル
活性層に比べて、不純物のドーズ量が少なくてすむため
、注入イオンによる種々の悪影響が軽減される。
チャネル活性層とゲート電極層が、連続して超高真空の
中で形成されるため、安定した特性のショットキーバリ
ヤが得られる。これは、ＭＥＳ ＦＥＴのしきい値電
圧のバラツキを小さく制御できるため、歩留まりや再現
性のよい集積回路を実現するための必須の要件となって
いる。
中で形成されるため、安定した特性のショットキーバリ
ヤが得られる。これは、ＭＥＳ ＦＥＴのしきい値電
圧のバラツキを小さく制御できるため、歩留まりや再現
性のよい集積回路を実現するための必須の要件となって
いる。
これらの技術により、しきい値電圧の異なるＭＥＳ
ＦＥＴを同一基板に作れ、種々の集積回路装置に応用が
可能となり、たとえば出力バッファー用の高出力ＭＥＳ
ＦＥＴや基本ロジックであるＤＦＣＬなどを搭載し
た集積回路装置を提供できる。
ＦＥＴを同一基板に作れ、種々の集積回路装置に応用が
可能となり、たとえば出力バッファー用の高出力ＭＥＳ
ＦＥＴや基本ロジックであるＤＦＣＬなどを搭載し
た集積回路装置を提供できる。
第１図は本発明の一実施例に係わる
ＭＥＳ ＦＥＴの製造方法について説明するための断
面図、第２図は従来のＭＥＳ ＦＥＴの製造方法につ
いて説明するための断面図である。 ｌ・・・半絶縁性ＧａＡｓ基板、２・・・ｎ型ＧａＡｓ
エピタキシャル層（第１のチャネル活性層） ３・・
・高融点金属又は高融点金属化合物、４・・・イオン注
入層（第２のチャネル活性層）。
面図、第２図は従来のＭＥＳ ＦＥＴの製造方法につ
いて説明するための断面図である。 ｌ・・・半絶縁性ＧａＡｓ基板、２・・・ｎ型ＧａＡｓ
エピタキシャル層（第１のチャネル活性層） ３・・
・高融点金属又は高融点金属化合物、４・・・イオン注
入層（第２のチャネル活性層）。
Claims (1)
- 原子層レベルで制御する結晶成長技術により、半絶縁性
基板上に第１のチャネル活性層となる一導電型のエピタ
キシャル層を形成する工程と、前記原子層レベルで制御
する結晶成長技術により、前記エピタキシャル層の表面
全域にわたってショットキーゲート電極となる金属膜を
形成する工程と、前記金属膜を透過して不純物を選択的
にイオン注入し、第２のチャネル活性層を形成する工程
とを具備することを特徴とするＭＥＳＦＥＴの製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163968A JPH07105473B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | Ｍｅｓ ｆｅｔの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163968A JPH07105473B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | Ｍｅｓ ｆｅｔの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212927A true JPH0212927A (ja) | 1990-01-17 |
| JPH07105473B2 JPH07105473B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=15784240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63163968A Expired - Fee Related JPH07105473B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | Ｍｅｓ ｆｅｔの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07105473B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0332057A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-12 | Sharp Corp | 化合物半導体増幅装置 |
| US5143857A (en) * | 1988-11-07 | 1992-09-01 | Triquint Semiconductor, Inc. | Method of fabricating an electronic device with reduced susceptiblity to backgating effects |
| JPH04308522A (ja) * | 1991-04-04 | 1992-10-30 | Kao Corp | ２剤式毛髪処理剤組成物及び毛髪処理方法 |
| US5657734A (en) * | 1994-12-13 | 1997-08-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel evaporative-gas emission preventing apparatus |
| US5722468A (en) * | 1995-04-05 | 1998-03-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Evaporative-fuel emission preventing apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01236657A (ja) * | 1988-03-17 | 1989-09-21 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63163968A patent/JPH07105473B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01236657A (ja) * | 1988-03-17 | 1989-09-21 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5143857A (en) * | 1988-11-07 | 1992-09-01 | Triquint Semiconductor, Inc. | Method of fabricating an electronic device with reduced susceptiblity to backgating effects |
| JPH0332057A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-12 | Sharp Corp | 化合物半導体増幅装置 |
| JPH04308522A (ja) * | 1991-04-04 | 1992-10-30 | Kao Corp | ２剤式毛髪処理剤組成物及び毛髪処理方法 |
| JP2516284B2 (ja) * | 1991-04-04 | 1996-07-24 | 花王株式会社 | ２剤式毛髪処理剤組成物及び毛髪処理方法 |
| US5657734A (en) * | 1994-12-13 | 1997-08-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel evaporative-gas emission preventing apparatus |
| US5722468A (en) * | 1995-04-05 | 1998-03-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Evaporative-fuel emission preventing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07105473B2 (ja) | 1995-11-13 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |