JPH0298171A - 耐熱性オーミック電極 - Google Patents
耐熱性オーミック電極Info
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、耐熱性オーミック電極に係り、具体的には、
高温保持中における特性劣化の小さなオーミック電極に
関する。
高温保持中における特性劣化の小さなオーミック電極に
関する。
半導体であるＧａＡｓ上に、接触抵抗が小さいオーミッ
ク性のあるオーミック電極を形成する方法は、これまで
にも多数提案されている。
ク性のあるオーミック電極を形成する方法は、これまで
にも多数提案されている。
これらの電極形成方法のうちでも、ｎ型ＧａＡｓに最も
広く用いられているものは、ＡｕＧｅＮｉ法である。
広く用いられているものは、ＡｕＧｅＮｉ法である。
この方法は、ＧａＡｓ上にＧｅを含んだＡｕを真空蒸着
させ、このＡｕＧｅ１ｌｉの上にＮｉを蒸着させ、場合
によってはＮｉ膜の上にさらにＡｕを真空蒸着させた後
、ＡｕＧｅの融点く３５６℃）以上の温度で１０秒から
数分間熱処理（合金化熱処理）を施してオーミックコン
タクト用金属層と形成するものである。ちなみに、Ａｕ
ＧｅＮ ｉ法におけるＡｕＧｅとＮｉの蒸着膜では、そ
の厚さの合計が１０００〜２５００人で、ＡｕＧｅｌｌ
ｆｌｌｏｏｏ人に対してＮｉ膜の厚さが約２８０人のも
のがよいと言われている。
させ、このＡｕＧｅ１ｌｉの上にＮｉを蒸着させ、場合
によってはＮｉ膜の上にさらにＡｕを真空蒸着させた後
、ＡｕＧｅの融点く３５６℃）以上の温度で１０秒から
数分間熱処理（合金化熱処理）を施してオーミックコン
タクト用金属層と形成するものである。ちなみに、Ａｕ
ＧｅＮ ｉ法におけるＡｕＧｅとＮｉの蒸着膜では、そ
の厚さの合計が１０００〜２５００人で、ＡｕＧｅｌｌ
ｆｌｌｏｏｏ人に対してＮｉ膜の厚さが約２８０人のも
のがよいと言われている。
このようにしてＡｕＧｅＮｉ法により形成されたオーミ
ックコンタクト用金属層は、膜厚、膜組成および合金化
熱処理条件を適当に選べば、電極表面が滑らかで信頼性
の高いものが得られるとされている。一方、半導体の電
極にあっては、リードフレームとの接続のためにＡｕワ
イヤーボンディング性が要求されることが多い。しかし
ながら、上記のオーミックコンタクト用金属層では、電
極形成工程において合金化熱処理を施されるため、表面
にＡｕ膜を蒸着させている場合でも電極表面を純粋なＡ
ｕに保つことが難しく、Ａｕワイヤーボンディング性に
劣るという問題があった。即ち、純粋なＡｕ表面にワイ
ヤーボンディングした場合に比べてボンディング強度が
低くなることがあった。
ックコンタクト用金属層は、膜厚、膜組成および合金化
熱処理条件を適当に選べば、電極表面が滑らかで信頼性
の高いものが得られるとされている。一方、半導体の電
極にあっては、リードフレームとの接続のためにＡｕワ
イヤーボンディング性が要求されることが多い。しかし
ながら、上記のオーミックコンタクト用金属層では、電
極形成工程において合金化熱処理を施されるため、表面
にＡｕ膜を蒸着させている場合でも電極表面を純粋なＡ
ｕに保つことが難しく、Ａｕワイヤーボンディング性に
劣るという問題があった。即ち、純粋なＡｕ表面にワイ
ヤーボンディングした場合に比べてボンディング強度が
低くなることがあった。
そこで、この問題点を解消するため、オーミックコンタ
クト用金属層の上にさらにＡｕ層を最上層とする上層電
極を積層したものがある。この改良された電極では、最
上層が純粋なＡｕ層であるため、Ａｕワイヤーボンディ
ング性が改善されている。しかし、合金化熱処理された
ＡｕＧｅＮｉ法のみのオーミック電極（上層電極を有し
ないもの）の場合には、高温保持中における接触抵抗の
特性変化や外観の変化が比較的小さいのに対し、オーミ
ックコンタクト用金属層の上に上層電極を積層されたオ
ーミック電極の場合には、高温に保持された時に外観や
接触抵抗が劣化することが報告されている（ “Ｌｏ
ｗ−Ｎｏｉｓｅ ＭＥＳＦＥＴ’ｓ ｆｏｒ Ｉｏｎ−
ＩＩＩｌｐｌａｎｔｅｄ ＧａＡｓ Ｍ１４ＩＣ’ｓ
； ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳＯＮ ＥＬ
ＥＣＴＲＯＮ ＤＥＶＩＣＥＳ、ＶＯＬ、ＥＤ−３０，
ＮＯ，１２，ＤＥＣＥＭＢＥＲ（１９８３） Ｐ、１ｇ
５０〜Ｐ、１８５４ 参照）０例えば、キャリア濃度
１０”／Ｃａ＋３のＧａＡｓを使用してＡｕＧｅＮｉ法
によるオーミックコンタクト用金属層の上にＴｉ、 Ｐ
Ｌ及びＡｕの積層蒸着膜からなる上層電極を形成した場
合、幅２９０μｌ、長さ８０Ｊ１ｆｌ＋の電極の接触抵
抗は、３００℃に１０時間保持した後には４Ωから８Ω
に倍増しな（後述；第２図及び第３図参照）、また、こ
の接触抵抗の増加に伴い電極の表面の凹凸もかなり大き
くなった。
クト用金属層の上にさらにＡｕ層を最上層とする上層電
極を積層したものがある。この改良された電極では、最
上層が純粋なＡｕ層であるため、Ａｕワイヤーボンディ
ング性が改善されている。しかし、合金化熱処理された
ＡｕＧｅＮｉ法のみのオーミック電極（上層電極を有し
ないもの）の場合には、高温保持中における接触抵抗の
特性変化や外観の変化が比較的小さいのに対し、オーミ
ックコンタクト用金属層の上に上層電極を積層されたオ
ーミック電極の場合には、高温に保持された時に外観や
接触抵抗が劣化することが報告されている（ “Ｌｏ
ｗ−Ｎｏｉｓｅ ＭＥＳＦＥＴ’ｓ ｆｏｒ Ｉｏｎ−
ＩＩＩｌｐｌａｎｔｅｄ ＧａＡｓ Ｍ１４ＩＣ’ｓ
； ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳＯＮ ＥＬ
ＥＣＴＲＯＮ ＤＥＶＩＣＥＳ、ＶＯＬ、ＥＤ−３０，
ＮＯ，１２，ＤＥＣＥＭＢＥＲ（１９８３） Ｐ、１ｇ
５０〜Ｐ、１８５４ 参照）０例えば、キャリア濃度
１０”／Ｃａ＋３のＧａＡｓを使用してＡｕＧｅＮｉ法
によるオーミックコンタクト用金属層の上にＴｉ、 Ｐ
Ｌ及びＡｕの積層蒸着膜からなる上層電極を形成した場
合、幅２９０μｌ、長さ８０Ｊ１ｆｌ＋の電極の接触抵
抗は、３００℃に１０時間保持した後には４Ωから８Ω
に倍増しな（後述；第２図及び第３図参照）、また、こ
の接触抵抗の増加に伴い電極の表面の凹凸もかなり大き
くなった。
また、最近では、２５０〜３５０℃に１０〜１０００時
間保持しても特性劣化のないことが要求されることが多
いため、オーミックコンタクト用金属層と上層電極との
間に厚さ約５００人のＴｉＮ１やＴｉＷＮ膜、ＴａＮ膜
などの反応性スパッタリングによる拡散バリアーを形成
する方法が提案されている。これらの拡散バリアーによ
れば、接触抵抗の高温保持後の特性劣化を抑制すること
ができる（後述；第４図参照）、シかし、これらの拡散
バリアーは、反応性スパッタリングにより形成されるの
で、オーミックコンタクト用金属層や上層電極の真空蒸
着工程とは別にスパッタリング工程も必要となって電極
形成工程が複雑になり、また真空蒸着装置に加えて高価
なスパッタリング装置も必要になり、コストが上昇する
という問題があった。
間保持しても特性劣化のないことが要求されることが多
いため、オーミックコンタクト用金属層と上層電極との
間に厚さ約５００人のＴｉＮ１やＴｉＷＮ膜、ＴａＮ膜
などの反応性スパッタリングによる拡散バリアーを形成
する方法が提案されている。これらの拡散バリアーによ
れば、接触抵抗の高温保持後の特性劣化を抑制すること
ができる（後述；第４図参照）、シかし、これらの拡散
バリアーは、反応性スパッタリングにより形成されるの
で、オーミックコンタクト用金属層や上層電極の真空蒸
着工程とは別にスパッタリング工程も必要となって電極
形成工程が複雑になり、また真空蒸着装置に加えて高価
なスパッタリング装置も必要になり、コストが上昇する
という問題があった。
本発明は、蒸上の従来例の欠点に鑑みてなされたもので
あり、簡単な方法でオーミック電極の高温保持後におけ
る接触抵抗の特性劣化を防止することを目的とする。
あり、簡単な方法でオーミック電極の高温保持後におけ
る接触抵抗の特性劣化を防止することを目的とする。
本発明の耐熱性オーミック電極は、半導体の表面に設け
られたオーミックコンタクト用金属層の上に熱処理され
たチタンの蒸着膜を形成し、このチタン蒸着膜の上にＡ
ｕ層を最上層とする上層電極を形成したことを特徴とし
ている。
られたオーミックコンタクト用金属層の上に熱処理され
たチタンの蒸着膜を形成し、このチタン蒸着膜の上にＡ
ｕ層を最上層とする上層電極を形成したことを特徴とし
ている。
上述のように、オーミックコンタクト用金属層と上層電
極との間に反応性スパッタリングにより厚さ約５００人
のＴｉＮ膜等（拡散バリアー）を設けることにより接触
抵抗の特性劣化を抑制できることから推測すると、高温
保持における接触抵抗の特性劣化は、上層電極とオーミ
ックコンタクト用金属層との間での元素の拡散、あるい
はオーミックコンタクト用金属層を介しての上層電極と
ＧａＡｓとの間での元素の拡散に起因すると考えられる
。実際、表面状態が変化した電極表面や接触抵抗の増加
した電極表面のＡｕ層であるべき箇所で拡散したＧａが
検出された。
極との間に反応性スパッタリングにより厚さ約５００人
のＴｉＮ膜等（拡散バリアー）を設けることにより接触
抵抗の特性劣化を抑制できることから推測すると、高温
保持における接触抵抗の特性劣化は、上層電極とオーミ
ックコンタクト用金属層との間での元素の拡散、あるい
はオーミックコンタクト用金属層を介しての上層電極と
ＧａＡｓとの間での元素の拡散に起因すると考えられる
。実際、表面状態が変化した電極表面や接触抵抗の増加
した電極表面のＡｕ層であるべき箇所で拡散したＧａが
検出された。
そこで、本発明にあっては、オーミックコンタクト用金
属層と上層電極との間に熱処理を施されたチタン蒸着膜
を設けることによってＧａの上層電極への拡散を抑制し
、これによってオーミック電極の高温保持における接触
抵抗の特性劣化を抑制しようとしたものである。この結
果、高温保持後における接触抵抗の増大を防止すること
ができた。
属層と上層電極との間に熱処理を施されたチタン蒸着膜
を設けることによってＧａの上層電極への拡散を抑制し
、これによってオーミック電極の高温保持における接触
抵抗の特性劣化を抑制しようとしたものである。この結
果、高温保持後における接触抵抗の増大を防止すること
ができた。
しかも、このチタン蒸着膜は、オーミックコンタクト用
金属層及び上層電極と同様、真空蒸着によって形成する
ことができるので、電極形成工程を簡単にすることがで
き、また設備的にもスパッタリング装置などを必要とせ
ず、設備コスト等も安価にできる。
金属層及び上層電極と同様、真空蒸着によって形成する
ことができるので、電極形成工程を簡単にすることがで
き、また設備的にもスパッタリング装置などを必要とせ
ず、設備コスト等も安価にできる。
また、上層電極の最上層はＡｕ層となっているので、Ａ
ｕワイヤーボンディング性も良好である。
ｕワイヤーボンディング性も良好である。
以下、本発明の実施例を添付図に基づいて詳述する。
耐熱性オーミック電極の一実施例としては、化合物半導
体であるｎ型ＧａＡｓの上にＡｕＧｅＮｉからなるオー
ミックコンタクト用金属層を形成し、このオーミックコ
ンタクト用金属層の上に熱処理を施されたチタン蒸着膜
を形成し、このチタン蒸着膜の上にＴｉ−Ｐｔ−Ａｕ上
層電極を形成したものがある。
体であるｎ型ＧａＡｓの上にＡｕＧｅＮｉからなるオー
ミックコンタクト用金属層を形成し、このオーミックコ
ンタクト用金属層の上に熱処理を施されたチタン蒸着膜
を形成し、このチタン蒸着膜の上にＴｉ−Ｐｔ−Ａｕ上
層電極を形成したものがある。
この耐熱性オーミックｔｆｉは、次のような方法によっ
て製造されている。まず、ＧａＡｓの上にＧｅを含んだ
Ａｕを５００人の厚さに真空蒸着させ、さらにその上に
Ｎｉ、 Ａｕ、 Ｔｉを各々３００人、 １０００人、
１０００人の厚さに順次真空蒸着させる。ついで、こ
れをＮ２中においてＡｕＧｅの融点以上の温度（例えば
、４５０℃）で５分間熱処理（合金化熱処理）する。
て製造されている。まず、ＧａＡｓの上にＧｅを含んだ
Ａｕを５００人の厚さに真空蒸着させ、さらにその上に
Ｎｉ、 Ａｕ、 Ｔｉを各々３００人、 １０００人、
１０００人の厚さに順次真空蒸着させる。ついで、こ
れをＮ２中においてＡｕＧｅの融点以上の温度（例えば
、４５０℃）で５分間熱処理（合金化熱処理）する。
この合金化熱処理により上記ＡｕＧｅ、 Ｎｉ及びＡｕ
の蒸着層によってオーミックコンタクト用金属層が形成
され、小さな接触抵抗が得られる。同時に、Ｔｉにも熱
処理が施されるので、オーミックコンタクト用金属層の
表面には熱処理を施されたチタン蒸着膜の層が形成され
、この熱処理を施されたチタン蒸着層はＧａの通過を妨
げることによってＧａの拡散を防止する働きをするにこ
で、チタン蒸着層は、膜厚が薄過ぎると合金化熱処理の
際に層状構造が壊れてＴｉ下層の元素（Ａｕ、 Ｇｅ、
Ｇａ等）が多量に表面にでるので、チタン蒸着膜の下
層の拡散防止効果が無くなる。一方、ＴｉはＡｕに比べ
ると比抵抗が大きいので、チタン蒸着膜の膜厚が厚過ぎ
るとＴｉ自身の抵抗が大きくなって問題となる。このた
め、チタン蒸着膜の厚さは２００〜５０００人が好適で
ある０次に、チタン蒸着層の上に順次Ｔｉ、 ＰＬ。
の蒸着層によってオーミックコンタクト用金属層が形成
され、小さな接触抵抗が得られる。同時に、Ｔｉにも熱
処理が施されるので、オーミックコンタクト用金属層の
表面には熱処理を施されたチタン蒸着膜の層が形成され
、この熱処理を施されたチタン蒸着層はＧａの通過を妨
げることによってＧａの拡散を防止する働きをするにこ
で、チタン蒸着層は、膜厚が薄過ぎると合金化熱処理の
際に層状構造が壊れてＴｉ下層の元素（Ａｕ、 Ｇｅ、
Ｇａ等）が多量に表面にでるので、チタン蒸着膜の下
層の拡散防止効果が無くなる。一方、ＴｉはＡｕに比べ
ると比抵抗が大きいので、チタン蒸着膜の膜厚が厚過ぎ
るとＴｉ自身の抵抗が大きくなって問題となる。このた
め、チタン蒸着膜の厚さは２００〜５０００人が好適で
ある０次に、チタン蒸着層の上に順次Ｔｉ、 ＰＬ。
Ａｕをそれぞれ１０００人、５００人、 ５０００人の
厚さに真空蒸着させてＴｉ、 ＰＬ、 Ａｕからなる上
層電極が形成される。この上層電極の最上層はＡｕ層に
よって形成されているのでＡｕワイヤーボンディング性
が良好となっている。また、チタン蒸着膜の働きでＧａ
の上層電極への拡散が阻止されるので、Ｇａの拡散に起
因するオーミックを極の高温保持後の接触抵抗の特性劣
化を防止することができるや本発明は、上記実施例に限
定されるものではない９例えば、上記実施例では、オー
ミックコンタクト用金属層の合金化熱処理の前にオーミ
ックコンタクト用金属層（ＡｕＧｅ、 Ｎｉ、 Ａｕ）
の上にＴｉを蒸着させ、オーミックコンタクト用金属層
の合金化熱処理とチタン蒸着層の熱処理とを一括して行
ったが、オーミックコンタクト用金属層とチタン蒸着層
の熱処理は別々に行ってもよい、即ち、ＧａＡｓの上に
オーミックコンタクト用金属層を形成してその合金化熱
処理を終了した後、このオーミックコンタクト用金属層
の上にＴｉの蒸着膜を形成し、１５０〜４００℃でチタ
ン蒸着膜を熱処理し、この後にチタン蒸着膜の上に上層
電極を形成してもよく、この場合にも上記実施例と同様
に接触抵抗の特性劣化を防止することができた。また、
半導体はｎ型ＧａＡｓに限らず、ｎ型ＧａＡｓなどでも
よい、オーミックコンタクト用金属層も、上記の精造の
ものに限らず、Ａｕ膜を省略したもの、ＡｕＧｅに代え
てＡｇＧｅを用いたもの、Ｎｉに代えてｐｔやＩｎと用
いたものなどでもよい、上層電極の最上層はＡｕワイヤ
ーボンディング性を良好にするためＡｕ層にする必要が
あるが、ｐｔは必ずしも必要な構成要素ではない。
厚さに真空蒸着させてＴｉ、 ＰＬ、 Ａｕからなる上
層電極が形成される。この上層電極の最上層はＡｕ層に
よって形成されているのでＡｕワイヤーボンディング性
が良好となっている。また、チタン蒸着膜の働きでＧａ
の上層電極への拡散が阻止されるので、Ｇａの拡散に起
因するオーミックを極の高温保持後の接触抵抗の特性劣
化を防止することができるや本発明は、上記実施例に限
定されるものではない９例えば、上記実施例では、オー
ミックコンタクト用金属層の合金化熱処理の前にオーミ
ックコンタクト用金属層（ＡｕＧｅ、 Ｎｉ、 Ａｕ）
の上にＴｉを蒸着させ、オーミックコンタクト用金属層
の合金化熱処理とチタン蒸着層の熱処理とを一括して行
ったが、オーミックコンタクト用金属層とチタン蒸着層
の熱処理は別々に行ってもよい、即ち、ＧａＡｓの上に
オーミックコンタクト用金属層を形成してその合金化熱
処理を終了した後、このオーミックコンタクト用金属層
の上にＴｉの蒸着膜を形成し、１５０〜４００℃でチタ
ン蒸着膜を熱処理し、この後にチタン蒸着膜の上に上層
電極を形成してもよく、この場合にも上記実施例と同様
に接触抵抗の特性劣化を防止することができた。また、
半導体はｎ型ＧａＡｓに限らず、ｎ型ＧａＡｓなどでも
よい、オーミックコンタクト用金属層も、上記の精造の
ものに限らず、Ａｕ膜を省略したもの、ＡｕＧｅに代え
てＡｇＧｅを用いたもの、Ｎｉに代えてｐｔやＩｎと用
いたものなどでもよい、上層電極の最上層はＡｕワイヤ
ーボンディング性を良好にするためＡｕ層にする必要が
あるが、ｐｔは必ずしも必要な構成要素ではない。
さらに、上層電極のＴｉは他の活性金属、例えばＣｒ等
に置き換えることもできるが、このＴｉやＣｒ等の活性
金属を省略することも考えられる。
に置き換えることもできるが、このＴｉやＣｒ等の活性
金属を省略することも考えられる。
（実験結果）
の の 極 １
キャリア濃度５ｘ １０”／ｃｍ’のｎ型ＧａＡｓの上
にＡｕＧｅ（厚さ５００人） 、 Ｎ１（３００人）、
Ａｕ（１０００人） 、 Ｔｉ （１０００人）を順次
蒸着させ、Ｎ２中において４５０℃で５分間熱処理（合
金化熱処理）してオーミックコンタクト用金属層とチタ
ン蒸着膜とを形成した後、チタン蒸着膜の上に順次Ｔｉ
（１０００人）、Ｐｔ（５００人）及びＡｕ （５０
００人）を蒸着させて上層電極を形成した。
にＡｕＧｅ（厚さ５００人） 、 Ｎ１（３００人）、
Ａｕ（１０００人） 、 Ｔｉ （１０００人）を順次
蒸着させ、Ｎ２中において４５０℃で５分間熱処理（合
金化熱処理）してオーミックコンタクト用金属層とチタ
ン蒸着膜とを形成した後、チタン蒸着膜の上に順次Ｔｉ
（１０００人）、Ｐｔ（５００人）及びＡｕ （５０
００人）を蒸着させて上層電極を形成した。
■の−造
キャリア濃度５ｘ １０”／ｃｍ’のｎ型ＧａＡｓの上
にＡｕＧｅ（厚さ５００人） 、 Ｎ＋（３００人）
、 Ａｕ （１０００人）を順次蒸着させ、Ｎ２中にお
いて４５０℃で５分間熱処理（合金化熱処理）してオー
ミックコンタクト用金属層を形成した後、オーミックコ
ンタクト用金属層の上に順次Ｔｉ （１０００人＞、Ｐ
ｔ（５００人）及びＡｕ （５０００人）を蒸着させて
上層電極を形成した。
にＡｕＧｅ（厚さ５００人） 、 Ｎ＋（３００人）
、 Ａｕ （１０００人）を順次蒸着させ、Ｎ２中にお
いて４５０℃で５分間熱処理（合金化熱処理）してオー
ミックコンタクト用金属層を形成した後、オーミックコ
ンタクト用金属層の上に順次Ｔｉ （１０００人＞、Ｐ
ｔ（５００人）及びＡｕ （５０００人）を蒸着させて
上層電極を形成した。
の−゛
従来例Ｉと同様な電極構造を作成したが、拡散防止層と
しての働きを強化するなめ、上層電極のＴｉ膜の厚さを
２倍の２０００人とした。
しての働きを強化するなめ、上層電極のＴｉ膜の厚さを
２倍の２０００人とした。
比」［健）Ｌ里」１椹」Ｌ
キャリア濃度５ｘ １０１６／ｃｍ’のｎ型ＧａＡｓの
上にＡｕＧｅ（厚さ５００人） 、 Ｎ１（３００人）
、 Ａｕ （１０００人）を順次蒸着させ、Ｎ２中に
おいて４５０℃で５分間熱処理（合金化熱処理）してオ
ーミックコンタクト用金属層を形成した後、反応性スパ
ッタリングによりオーミックコンタクト用金属層の上に
厚さ５００人のＴａＮ層を形成し、この反応性スパッタ
リングの拡散バリアーの上に順次Ｔｉ （１０００人）
。
上にＡｕＧｅ（厚さ５００人） 、 Ｎ１（３００人）
、 Ａｕ （１０００人）を順次蒸着させ、Ｎ２中に
おいて４５０℃で５分間熱処理（合金化熱処理）してオ
ーミックコンタクト用金属層を形成した後、反応性スパ
ッタリングによりオーミックコンタクト用金属層の上に
厚さ５００人のＴａＮ層を形成し、この反応性スパッタ
リングの拡散バリアーの上に順次Ｔｉ （１０００人）
。
ＰＬ （５００人）及びＡｕ （５０００人）を蒸着さ
せて上層電極を形成した。
せて上層電極を形成した。
え１Ｌえ
本発明実施例、従来例■、■及び比較例のいずれも、ポ
ジ形レジストを用いたりフトオフ法によって、ＧａＡｓ
の上に幅２９０μＩ、長さ８０μｍの電極を形成した。
ジ形レジストを用いたりフトオフ法によって、ＧａＡｓ
の上に幅２９０μＩ、長さ８０μｍの電極を形成した。
即ち、ＧａＡｓの全表面をレジストにより覆い、電極を
形成する部分においてフォトリソグラフィーによってレ
ジストに上記寸法の窓をあけ、この後真空蒸着（及び比
較例では反応性スパッタリング）を繰り返してＧａＡｓ
とレジストの上に上記各電ｆｉｎ４造の蒸着膜を形成し
、蒸着後にレジストを除去することによって不要な蒸着
膜を除去し、窓をあけてあった箇所に各電極を形成した
。
形成する部分においてフォトリソグラフィーによってレ
ジストに上記寸法の窓をあけ、この後真空蒸着（及び比
較例では反応性スパッタリング）を繰り返してＧａＡｓ
とレジストの上に上記各電ｆｉｎ４造の蒸着膜を形成し
、蒸着後にレジストを除去することによって不要な蒸着
膜を除去し、窓をあけてあった箇所に各電極を形成した
。
こうしてＧａＡｓの上に各電極を形成された実施例、従
来例１．ＩＩ及び比較例のそれぞれの試料は、３００℃
で１０時間保持された。そして、高温保持する前の各試
料の接触抵抗（初期値）と３００°Ｃに１０時間保持し
た後の接触抵抗とをＴＬＭ法により測定した。
来例１．ＩＩ及び比較例のそれぞれの試料は、３００℃
で１０時間保持された。そして、高温保持する前の各試
料の接触抵抗（初期値）と３００°Ｃに１０時間保持し
た後の接触抵抗とをＴＬＭ法により測定した。
１１１」
従来例■の測定結果を第２図に示す、高温保持前の接触
抵抗がほぼ４Ωであるのに対し、高温保持後の接触抵抗
はほぼ８Ωであり、高温保持の前後で接触抵抗が約２倍
になった。
抵抗がほぼ４Ωであるのに対し、高温保持後の接触抵抗
はほぼ８Ωであり、高温保持の前後で接触抵抗が約２倍
になった。
従来例Ｈの測定結果を第３図に示す、高温保持前後で接
触抵抗が約２倍になった。すなわち、従来例Ｉの場合と
同様であり、上層電極のＴｉ膜の厚みを大きくしても効
果がなかった。
触抵抗が約２倍になった。すなわち、従来例Ｉの場合と
同様であり、上層電極のＴｉ膜の厚みを大きくしても効
果がなかった。
比較例の測定結果を第４図に示す、高温保持の前後で接
触抵抗がほとんど変化せず、接触抵抗の安定化のために
は拡散バリアーが効果的であることが裏付けられた。
触抵抗がほとんど変化せず、接触抵抗の安定化のために
は拡散バリアーが効果的であることが裏付けられた。
本発明の実施例の測定結果を第１図に示す、高温保持前
後における接触抵抗は、いずれも約４Ωであり、はとん
ど接触抵抗の変化がなく、拡散バリアーと同様に本発明
はオーミック電極の特性安定化のために効果的であるこ
とが確認された。しかも、拡散バリアーのように高価な
反応性スパッタリング装置や複雑な工程を経ることなく
オーミック電極の特性安定化を図ることができた。
後における接触抵抗は、いずれも約４Ωであり、はとん
ど接触抵抗の変化がなく、拡散バリアーと同様に本発明
はオーミック電極の特性安定化のために効果的であるこ
とが確認された。しかも、拡散バリアーのように高価な
反応性スパッタリング装置や複雑な工程を経ることなく
オーミック電極の特性安定化を図ることができた。
なお、３００℃で１０時間保持させた後、電極表面（Ａ
ｕ最上層）をオージェ分析した結果、従来例工。
ｕ最上層）をオージェ分析した結果、従来例工。
■ではＧａが検出されたが、本発明の実施例では、Ａｕ
以外の元素は検出できなかった。このことがら、本発明
によりＧａの電極表面への拡散を防止できることが確認
できた。
以外の元素は検出できなかった。このことがら、本発明
によりＧａの電極表面への拡散を防止できることが確認
できた。
本発明によれば、オーミックコンタクト用金属層と上層
電極との間に熱処理されたチタン蒸着膜を形成するとい
う簡単な方法によりオーミック電極を高温に保持した後
における接触抵抗の特性劣化を防止することができた。
電極との間に熱処理されたチタン蒸着膜を形成するとい
う簡単な方法によりオーミック電極を高温に保持した後
における接触抵抗の特性劣化を防止することができた。
ｔな、オーミックコンタクト用金属層、チタン蒸着膜及
び上層電極を真空蒸着によって形成することにより電極
形成工程を簡単にすることができ、コストも安価にする
ことができる。さらに、Ａｕワイヤーボンディング性も
良好である。
び上層電極を真空蒸着によって形成することにより電極
形成工程を簡単にすることができ、コストも安価にする
ことができる。さらに、Ａｕワイヤーボンディング性も
良好である。
第１図ないし第４図はオーミック電極の高温保持（３０
０℃；１０時間）前後における接触抵抗の変化を示すグ
ラフであって、第１図は本発明の一実施例の接触抵抗変
化を示すグラフ、第２図は従来例■の接触抵抗変化を示
すグラフ、第３図は従来例■の接触抵抗変化を示すグラ
フ、第４図は比較例の接触抵抗変化を示すグラフである
。 特許出願人 株式会社 村田製作所 代理人 弁理士 中 野 雅 房
０℃；１０時間）前後における接触抵抗の変化を示すグ
ラフであって、第１図は本発明の一実施例の接触抵抗変
化を示すグラフ、第２図は従来例■の接触抵抗変化を示
すグラフ、第３図は従来例■の接触抵抗変化を示すグラ
フ、第４図は比較例の接触抵抗変化を示すグラフである
。 特許出願人 株式会社 村田製作所 代理人 弁理士 中 野 雅 房
Claims (1)
- （１）半導体の表面に設けられたオーミックコンタクト
用金属層の上に熱処理されたチタンの蒸着膜を形成し、
このチタン蒸着膜の上にＡｕ層を最上層とする上層電極
を形成したことを特徴とする耐熱性オーミック電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63250616A JP2761735B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 耐熱性オーミック電極及び当該耐熱性オーミック電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63250616A JP2761735B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 耐熱性オーミック電極及び当該耐熱性オーミック電極の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0298171A true JPH0298171A (ja) | 1990-04-10 |
| JP2761735B2 JP2761735B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=17210504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63250616A Expired - Lifetime JP2761735B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 耐熱性オーミック電極及び当該耐熱性オーミック電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2761735B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04298028A (ja) * | 1991-03-26 | 1992-10-21 | Murata Mfg Co Ltd | オーミック電極の形成方法 |
| JP2007266383A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Victor Co Of Japan Ltd | 半導体素子の製造方法 |
| JP2010529758A (ja) * | 2007-07-19 | 2010-08-26 | ボーズ・コーポレーション | 指向性をもって音を放射するシステムおよび方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242619A (ja) * | 1984-05-16 | 1985-12-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体オ−ム性電極の形成方法 |
| JPS6384125A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-14 | Nec Corp | 化合物半導体の電極形成法 |
-
1988
- 1988-10-04 JP JP63250616A patent/JP2761735B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242619A (ja) * | 1984-05-16 | 1985-12-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体オ−ム性電極の形成方法 |
| JPS6384125A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-14 | Nec Corp | 化合物半導体の電極形成法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04298028A (ja) * | 1991-03-26 | 1992-10-21 | Murata Mfg Co Ltd | オーミック電極の形成方法 |
| JP2007266383A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Victor Co Of Japan Ltd | 半導体素子の製造方法 |
| JP2010529758A (ja) * | 2007-07-19 | 2010-08-26 | ボーズ・コーポレーション | 指向性をもって音を放射するシステムおよび方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2761735B2 (ja) | 1998-06-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090327 Year of fee payment: 11 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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