JPH10256573A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH10256573A JPH10256573A JP5522297A JP5522297A JPH10256573A JP H10256573 A JPH10256573 A JP H10256573A JP 5522297 A JP5522297 A JP 5522297A JP 5522297 A JP5522297 A JP 5522297A JP H10256573 A JPH10256573 A JP H10256573A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/12—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/16—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic Table
- H01L29/1608—Silicon carbide
-
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- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/47—Schottky barrier electrodes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温下においても高いショットキ障壁が安定
に得られるショットキ電極を備えた半導体装置を提供す
ることである。 【解決手段】 ＳｉＣからなるｎ型エピタキシャル層２
上に第１の電極層３を介して第２の電極層４を形成す
る。第１の電極層３および第２の電極層４がショットキ
電極５を構成する。第１の電極層３は高温下でもＳｉＣ
と反応しないＡｕからなり、厚さ１０〜５０Åを有す
る。第２の電極層４は大きな仕事関数を有するＰｔから
なる。ショットキ障壁の高さは第２の電極層４のＰｔの
仕事関数により定まる。
に得られるショットキ電極を備えた半導体装置を提供す
ることである。 【解決手段】 ＳｉＣからなるｎ型エピタキシャル層２
上に第１の電極層３を介して第２の電極層４を形成す
る。第１の電極層３および第２の電極層４がショットキ
電極５を構成する。第１の電極層３は高温下でもＳｉＣ
と反応しないＡｕからなり、厚さ１０〜５０Åを有す
る。第２の電極層４は大きな仕事関数を有するＰｔから
なる。ショットキ障壁の高さは第２の電極層４のＰｔの
仕事関数により定まる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ショットキ電極を
有する半導体装置に関する。
有する半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高温動作デバイス、大電力デバイ
ス、高耐圧デバイス等の電子材料として、ＳｉＣ（炭化
ケイ素）が注目されている。
ス、高耐圧デバイス等の電子材料として、ＳｉＣ（炭化
ケイ素）が注目されている。
【０００３】図６はＳｉＣを用いた従来のショットキダ
イオード（ショットキ障壁ダイオード）の一例を示す模
式的断面図である。
イオード（ショットキ障壁ダイオード）の一例を示す模
式的断面図である。
【０００４】図６において、ｎ型ＳｉＣ基板１１上に、
ｎ型エピタキシャル層１２が形成されている。ｎ型エピ
タキシャル層１２上にショットキ電極１５が形成され、
ｎ型ＳｉＣ基板１１の下面にＮｉ電極１６が形成されて
いる。
ｎ型エピタキシャル層１２が形成されている。ｎ型エピ
タキシャル層１２上にショットキ電極１５が形成され、
ｎ型ＳｉＣ基板１１の下面にＮｉ電極１６が形成されて
いる。
【０００５】ショットキ電極１５の材料としては、Ａｕ
（金）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｔｉ（チタン）等が検討さ
れている。このショットキダイオードは高温用デバイス
として用いられる。
（金）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｔｉ（チタン）等が検討さ
れている。このショットキダイオードは高温用デバイス
として用いられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ｎ型ＳｉＣ基板１１を
用いたショットキダイオードでは、高温下でショットキ
電極１５のショットキ障壁の高さが低下する。そのた
め、高温用のショットキダイオードのショットキ電極１
５には、ＳｉＣに対する障壁電位が高いことおよび高温
下でＳｉＣとの反応が起こらないことが要求される。
用いたショットキダイオードでは、高温下でショットキ
電極１５のショットキ障壁の高さが低下する。そのた
め、高温用のショットキダイオードのショットキ電極１
５には、ＳｉＣに対する障壁電位が高いことおよび高温
下でＳｉＣとの反応が起こらないことが要求される。
【０００７】そこで、ショットキ電極１５の材料とし
て、高融点材料であるＡｕ、Ｐｔ、Ｍｏ（モリブデン）
およびＷ（タングステン）について検討を行った。これ
らのうち、ＭｏおよびＷは仕事関数が低いため障壁電位
が低くなる。ＰｔはＡｕよりも約０．５Ｖ高い仕事関数
を有するが、７５０℃以上の熱処理でＳｉＣ中のＳｉと
の反応が起こり、Ｐｔ2 Ｓｉが形成される。その結果、
ショットキ接合面での抵抗が高くなることが実験により
確かめられた。一方、Ａｕは８００℃の高温熱処理にお
いても半導体との界面で大きな変化が起こらないことが
確認されたが、Ｐｔに比べて高いショットキ障壁を形成
することができない。
て、高融点材料であるＡｕ、Ｐｔ、Ｍｏ（モリブデン）
およびＷ（タングステン）について検討を行った。これ
らのうち、ＭｏおよびＷは仕事関数が低いため障壁電位
が低くなる。ＰｔはＡｕよりも約０．５Ｖ高い仕事関数
を有するが、７５０℃以上の熱処理でＳｉＣ中のＳｉと
の反応が起こり、Ｐｔ2 Ｓｉが形成される。その結果、
ショットキ接合面での抵抗が高くなることが実験により
確かめられた。一方、Ａｕは８００℃の高温熱処理にお
いても半導体との界面で大きな変化が起こらないことが
確認されたが、Ｐｔに比べて高いショットキ障壁を形成
することができない。
【０００８】本発明の目的は、高温下においても高いシ
ョットキ障壁が安定に得られるショットキ電極を備えた
半導体装置を提供することである。
ョットキ障壁が安定に得られるショットキ電極を備えた
半導体装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明に係る半導体装置は、ｎ型炭化ケイ素上に第１の金
属からなる第１の電極層を介して第２の金属からなる第
２の電極層が形成され、第１の金属は第２の金属よりも
炭化ケイ素に対する反応性が低く、第２の金属は第１の
金属よりも大きな仕事関数を有するものである。
発明に係る半導体装置は、ｎ型炭化ケイ素上に第１の金
属からなる第１の電極層を介して第２の金属からなる第
２の電極層が形成され、第１の金属は第２の金属よりも
炭化ケイ素に対する反応性が低く、第２の金属は第１の
金属よりも大きな仕事関数を有するものである。
【００１０】本発明に係る半導体装置においては、第１
の金属が第２の金属よりも炭化ケイ素に対して低い反応
性を有するので、高温下において第１の電極層と炭化ケ
イ素との界面で反応が起こらない。また、第２の金属が
第１の金属よりも大きな仕事関数を有するので、第２の
金属により高いショットキ障壁が形成される。したがっ
て、高温下でも高いショットキ障壁が安定に得られる。
の金属が第２の金属よりも炭化ケイ素に対して低い反応
性を有するので、高温下において第１の電極層と炭化ケ
イ素との界面で反応が起こらない。また、第２の金属が
第１の金属よりも大きな仕事関数を有するので、第２の
金属により高いショットキ障壁が形成される。したがっ
て、高温下でも高いショットキ障壁が安定に得られる。
【００１１】特に、第１の金属が金またはタングステン
であり、第２の金属が白金であることが好ましい。金お
よびタングステンは、高温下でも炭化ケイ素と反応せ
ず、高い安定性を有する。また、白金は金およびタング
ステンに比べて大きな仕事関数を有し、高い障壁電位を
有する。したがって、高温下でも高いショットキ障壁が
安定に得られる。その結果、漏れ電流が少なくかつ安定
な高温用半導体装置が提供される。
であり、第２の金属が白金であることが好ましい。金お
よびタングステンは、高温下でも炭化ケイ素と反応せ
ず、高い安定性を有する。また、白金は金およびタング
ステンに比べて大きな仕事関数を有し、高い障壁電位を
有する。したがって、高温下でも高いショットキ障壁が
安定に得られる。その結果、漏れ電流が少なくかつ安定
な高温用半導体装置が提供される。
【００１２】特に、第１の電極層の厚さは、炭化ケイ素
に対するショットキ障壁の高さが第２の金属の仕事関数
により定まるように設定されることが好ましい。これに
より、第２の金属の仕事関数により定まる高いショット
キ障壁が確実に形成される。
に対するショットキ障壁の高さが第２の金属の仕事関数
により定まるように設定されることが好ましい。これに
より、第２の金属の仕事関数により定まる高いショット
キ障壁が確実に形成される。
【００１３】また、第１の電極層の厚さは１０Å以上５
０Å以下であることが好ましい。第１の電極層の厚さが
１０Å以上であると、第１の電極層と第２の電極層との
界面で第１の金属および第２の金属の組成の混ざりによ
り第２の金属が炭化ケイ素と第１の電極層との界面に侵
入することが防止される。また、第１の電極層の厚さが
５０Å以下であると、第１の電極層と炭化ケイ素との界
面でのショットキ障壁の高さが第２の金属の仕事関数に
より定まる。したがって、高温下で高いショットキ障壁
を有し安定なショットキ電極が得られる。
０Å以下であることが好ましい。第１の電極層の厚さが
１０Å以上であると、第１の電極層と第２の電極層との
界面で第１の金属および第２の金属の組成の混ざりによ
り第２の金属が炭化ケイ素と第１の電極層との界面に侵
入することが防止される。また、第１の電極層の厚さが
５０Å以下であると、第１の電極層と炭化ケイ素との界
面でのショットキ障壁の高さが第２の金属の仕事関数に
より定まる。したがって、高温下で高いショットキ障壁
を有し安定なショットキ電極が得られる。
【００１４】第２の発明に係る半導体装置は、ｎ型炭化
ケイ素層上にショットキ電極が形成され、ショットキ電
極は、ｎ型炭化ケイ素層上に形成された第１の金属から
なる第１の電極層と、第１の電極層上に形成された第２
の金属からなる第２の電極層とからなり、第１の金属は
第２の金属よりも炭化ケイ素に対する反応性が低く、第
２の金属は第１の金属よりも大きな仕事関数を有する。
ケイ素層上にショットキ電極が形成され、ショットキ電
極は、ｎ型炭化ケイ素層上に形成された第１の金属から
なる第１の電極層と、第１の電極層上に形成された第２
の金属からなる第２の電極層とからなり、第１の金属は
第２の金属よりも炭化ケイ素に対する反応性が低く、第
２の金属は第１の金属よりも大きな仕事関数を有する。
【００１５】本発明に係る半導体装置においては、第１
の金属が第２の金属に比べて炭化ケイ素に対して低い反
応性を有するので、高温下においても第１の電極層と炭
化ケイ素層との界面で反応が起こらない。また、第２の
金属が第１の金属よりも大きな仕事関数を有するので、
ショットキ電極が第２の金属により定まる高いショット
キ障壁を有する。したがって、高温下で高性能かつ高い
安定性を有する半導体装置が得られる。
の金属が第２の金属に比べて炭化ケイ素に対して低い反
応性を有するので、高温下においても第１の電極層と炭
化ケイ素層との界面で反応が起こらない。また、第２の
金属が第１の金属よりも大きな仕事関数を有するので、
ショットキ電極が第２の金属により定まる高いショット
キ障壁を有する。したがって、高温下で高性能かつ高い
安定性を有する半導体装置が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例における
ショットキダイオードを示す模式的断面図である。
ショットキダイオードを示す模式的断面図である。
【００１７】図１において、ｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板１の
（０００１）Ｓｉ面上に厚さ５μｍの６Ｈ−ＳｉＣから
なるｎ型エピタキシャル層２がエピタキシャル成長法に
より形成されている。ｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板１のキャリ
ア濃度は９×１０17／ｃｍ-3であり、ｎ型エピタキシャ
ル層２のキャリア濃度は３×１０15／ｃｍ-3である。
（０００１）Ｓｉ面上に厚さ５μｍの６Ｈ−ＳｉＣから
なるｎ型エピタキシャル層２がエピタキシャル成長法に
より形成されている。ｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板１のキャリ
ア濃度は９×１０17／ｃｍ-3であり、ｎ型エピタキシャ
ル層２のキャリア濃度は３×１０15／ｃｍ-3である。
【００１８】ｎ型エピタキシャル層２上に、厚さ１０〜
５０ÅのＡｕからなる第１の電極層３および厚さ２００
０Å以上、例えば４０００ÅのＰｔからなる第２の電極
層４が電子ビーム蒸着法により順に形成されている。第
１の電極層３および第２の電極層４がショットキ電極５
を構成する。このショットキ電極５の直径は１１０μｍ
である。ｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板１の下面には厚さ５００
０ÅのＮｉ電極６が形成されている。
５０ÅのＡｕからなる第１の電極層３および厚さ２００
０Å以上、例えば４０００ÅのＰｔからなる第２の電極
層４が電子ビーム蒸着法により順に形成されている。第
１の電極層３および第２の電極層４がショットキ電極５
を構成する。このショットキ電極５の直径は１１０μｍ
である。ｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板１の下面には厚さ５００
０ÅのＮｉ電極６が形成されている。
【００１９】なお、ショットキ障壁の高さφB は、下記
の一般的な実験式により求められる。
の一般的な実験式により求められる。
【００２０】φB ＝αφm −β 上式において、φm は金属の仕事関数であり、αおよび
βはそれぞれ所定の定数である。上式から、ショットキ
障壁の高さφB は金属の仕事関数φm に比例することに
なる。
βはそれぞれ所定の定数である。上式から、ショットキ
障壁の高さφB は金属の仕事関数φm に比例することに
なる。
【００２１】Ｐｔの仕事関数はＡｕの仕事関数よりも約
０．５Ｖ高いため、ＳｉＣに対するＰｔのショットキ障
壁の高さはＳｉＣに対するＡｕのショットキ障壁の高さ
に比べて高くなる。ＳｉＣに対するＰｔのショットキ障
壁の高さは０．７Ｖであり、ＳｉＣに対するＡｕのショ
ットキ障壁の高さは０．５Ｖである。
０．５Ｖ高いため、ＳｉＣに対するＰｔのショットキ障
壁の高さはＳｉＣに対するＡｕのショットキ障壁の高さ
に比べて高くなる。ＳｉＣに対するＰｔのショットキ障
壁の高さは０．７Ｖであり、ＳｉＣに対するＡｕのショ
ットキ障壁の高さは０．５Ｖである。
【００２２】図２は第１の電極層３の厚さが厚い場合に
おけるｎ型エピタキシャル層２、第１の電極層３および
第２の電極層４のエネルギーバンド図であり、（ａ）は
接合前の状態を示し、（ｂ）は接合後の状態を示す。ま
た、図３は第１の電極層３の厚さが薄い場合におけるｎ
型エピタキシャル層２、第１の電極層３および第２の電
極層４のエネルギーバンド図であり、（ａ）は接合前の
状態を示し、（ｂ）は接合後の状態を示す。
おけるｎ型エピタキシャル層２、第１の電極層３および
第２の電極層４のエネルギーバンド図であり、（ａ）は
接合前の状態を示し、（ｂ）は接合後の状態を示す。ま
た、図３は第１の電極層３の厚さが薄い場合におけるｎ
型エピタキシャル層２、第１の電極層３および第２の電
極層４のエネルギーバンド図であり、（ａ）は接合前の
状態を示し、（ｂ）は接合後の状態を示す。
【００２３】図２および図３において、ＶＬは真空準位
を表わし、ＥC はｎ型エピタキシャル層２の伝導帯下端
のレベルを表し、ＥF はフェルミ準位を表し、ＥV はｎ
型エピタキシャル層２の価電子帯上端のレベルを表す。
また、ｑは電子の電荷であり、χはＳｉＣの電子親和力
であり、φ1 はＡｕの仕事関数であり、φ2 はＰｔの仕
事関数である。また、φB はショットキ障壁の高さであ
る。ここで、φ2 ＞φ 1 である。
を表わし、ＥC はｎ型エピタキシャル層２の伝導帯下端
のレベルを表し、ＥF はフェルミ準位を表し、ＥV はｎ
型エピタキシャル層２の価電子帯上端のレベルを表す。
また、ｑは電子の電荷であり、χはＳｉＣの電子親和力
であり、φ1 はＡｕの仕事関数であり、φ2 はＰｔの仕
事関数である。また、φB はショットキ障壁の高さであ
る。ここで、φ2 ＞φ 1 である。
【００２４】図２に示すように、第２の電極層３の厚さ
が厚い場合には、ショットキ障壁の高さφB は第１の電
極層３のＡｕの仕事関数φ1 で定まる。この場合、φB
＝φ 1 −χとなる。
が厚い場合には、ショットキ障壁の高さφB は第１の電
極層３のＡｕの仕事関数φ1 で定まる。この場合、φB
＝φ 1 −χとなる。
【００２５】一方、図３に示すように、第１の電極層３
の厚さが薄い場合には、ショットキ障壁の高さφB は第
２の電極層４のＰｔの仕事関数φ2 により定まる。この
場合、φB ＝φ2 −χとなる。
の厚さが薄い場合には、ショットキ障壁の高さφB は第
２の電極層４のＰｔの仕事関数φ2 により定まる。この
場合、φB ＝φ2 −χとなる。
【００２６】第１の電極層３の厚さが１０Åよりも薄い
と、第１の電極層３と第２の電極層４との界面でのＡｕ
およびＰｔの組成の混ざりにより、Ｐｔが第１の電極層
３とｎ型エピタキシャル層２との界面に侵入するおそれ
がある。一方、第１の電極層３の厚さが５０Å（数十原
子層）よりも厚くなると、図２に示したように、ショッ
トキ障壁の高さφB が第２の電極層４のＰｔの仕事関数
φ2 で定まる可能性がある。したがって、高温下におい
て第２の電極層４のＰｔの仕事関数φ2 で定まる高いシ
ョットキ障壁を安定に得るためには、第１の電極層３の
厚さが１０Å以上５０Å以下であることが好ましい。
と、第１の電極層３と第２の電極層４との界面でのＡｕ
およびＰｔの組成の混ざりにより、Ｐｔが第１の電極層
３とｎ型エピタキシャル層２との界面に侵入するおそれ
がある。一方、第１の電極層３の厚さが５０Å（数十原
子層）よりも厚くなると、図２に示したように、ショッ
トキ障壁の高さφB が第２の電極層４のＰｔの仕事関数
φ2 で定まる可能性がある。したがって、高温下におい
て第２の電極層４のＰｔの仕事関数φ2 で定まる高いシ
ョットキ障壁を安定に得るためには、第１の電極層３の
厚さが１０Å以上５０Å以下であることが好ましい。
【００２７】ここで、図６のショットキダイオードの構
造においてＰｔからなるショットキ電極１５を有する評
価用試料およびＡｕからなるショットキ電極１５を有す
る評価用試料を作製し、電流−電圧特性を測定した。な
お、ｎ型ＳｉＣ基板１１、ｎ型エピタキシャル層１２お
よびＮｉ電極１６の膜厚等の条件は図１のショットキダ
イオードのｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板１、ｎ型エピタキシャ
ル層２およびＮｉ電極６と同様である。ショットキ電極
１５の厚さは５０００Åとした。
造においてＰｔからなるショットキ電極１５を有する評
価用試料およびＡｕからなるショットキ電極１５を有す
る評価用試料を作製し、電流−電圧特性を測定した。な
お、ｎ型ＳｉＣ基板１１、ｎ型エピタキシャル層１２お
よびＮｉ電極１６の膜厚等の条件は図１のショットキダ
イオードのｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板１、ｎ型エピタキシャ
ル層２およびＮｉ電極６と同様である。ショットキ電極
１５の厚さは５０００Åとした。
【００２８】図４はＰｔからなるショットキ電極１５を
有するショットキダイオードの電流−電圧特性の測定結
果を示す図であり、（ａ）はアニール前の特性を示し、
（ｂ）は８００℃でのアニール後の特性を示す。図４に
示すように、Ｐｔからなるショットキ電極１５を有する
ショットキダイオードでは、アニール前には良好なダイ
オード特性が得られているが、８００℃でのアニール後
には、特性が劣化している。
有するショットキダイオードの電流−電圧特性の測定結
果を示す図であり、（ａ）はアニール前の特性を示し、
（ｂ）は８００℃でのアニール後の特性を示す。図４に
示すように、Ｐｔからなるショットキ電極１５を有する
ショットキダイオードでは、アニール前には良好なダイ
オード特性が得られているが、８００℃でのアニール後
には、特性が劣化している。
【００２９】図５はＡｕからなるショットキ電極１５を
有するショットキダイオードの電流−電圧特性の測定結
果を示す図であり、（ａ）はアニール前の特性を示し、
（ｂ）は８００℃でのアニール後の特性を示す。図５に
示すように、Ａｕからなるショットキ電極１５を有する
ショットキダイオードでは、アニール前およびアニール
後において特性の変化がほとんどない。この結果から、
Ａｕは高温下でもＳｉＣと反応しないことがわかる。
有するショットキダイオードの電流−電圧特性の測定結
果を示す図であり、（ａ）はアニール前の特性を示し、
（ｂ）は８００℃でのアニール後の特性を示す。図５に
示すように、Ａｕからなるショットキ電極１５を有する
ショットキダイオードでは、アニール前およびアニール
後において特性の変化がほとんどない。この結果から、
Ａｕは高温下でもＳｉＣと反応しないことがわかる。
【００３０】図１の本実施例のショットキダイオードで
は、Ｐｔからなる第２の電極層４がＡｕからなる第１の
電極層３を介してｎ型エピタキシャル層２上に形成され
ているので、高温下でも電流−電圧特性の劣化が生じな
い。例えば、約１００℃〜５００℃の高温下でも逆方向
電圧の印加時に漏れ電流が少なく、順方向電圧の印加時
に良好なダイオード特性が得られる。また、Ａｕからな
る第１の電極層３の厚さが１０〜５０Åに設定されてい
るので、ｎ型エピタキシャル層２に対するショットキ電
極５のショットキ障壁の高さがＰｔからなる第２の電極
層４の仕事関数で定まる。これにより、ショットキ障壁
の高さが約２ｅＶと高くなる。このように、本実施例の
ショットキダイオードでは、高温下でも良好な特性が安
定に得られる。
は、Ｐｔからなる第２の電極層４がＡｕからなる第１の
電極層３を介してｎ型エピタキシャル層２上に形成され
ているので、高温下でも電流−電圧特性の劣化が生じな
い。例えば、約１００℃〜５００℃の高温下でも逆方向
電圧の印加時に漏れ電流が少なく、順方向電圧の印加時
に良好なダイオード特性が得られる。また、Ａｕからな
る第１の電極層３の厚さが１０〜５０Åに設定されてい
るので、ｎ型エピタキシャル層２に対するショットキ電
極５のショットキ障壁の高さがＰｔからなる第２の電極
層４の仕事関数で定まる。これにより、ショットキ障壁
の高さが約２ｅＶと高くなる。このように、本実施例の
ショットキダイオードでは、高温下でも良好な特性が安
定に得られる。
【００３１】なお、上記実施例では、本発明をショット
キダイオードに適用した場合を説明したが、本発明は、
ショットキダイオードに限らず、ショットキ電極を有す
る種々の半導体装置に適応することができる。
キダイオードに適用した場合を説明したが、本発明は、
ショットキダイオードに限らず、ショットキ電極を有す
る種々の半導体装置に適応することができる。
【図１】本発明の一実施例におけるショットキダイオー
ドを示す模式的断面図である。
ドを示す模式的断面図である。
【図２】第１の電極層の厚さが厚い場合におけるｎ型エ
ピタキシャル層、第１の電極層および第２の電極層のエ
ネルギーバンド図である。
ピタキシャル層、第１の電極層および第２の電極層のエ
ネルギーバンド図である。
【図３】第１の電極層の厚さが薄い場合におけるｎ型エ
ピタキシャル層、第１の電極層および第２の電極層のエ
ネルギーバンド図である。
ピタキシャル層、第１の電極層および第２の電極層のエ
ネルギーバンド図である。
【図４】Ｐｔからなるショットキ電極を有するショット
キダイオードの電流−電圧特性の測定結果を示す図であ
る。
キダイオードの電流−電圧特性の測定結果を示す図であ
る。
【図５】Ａｕからなるショットキ電極を有するショット
キダイオードの電流−電圧特性の測定結果を示す図であ
る。
キダイオードの電流−電圧特性の測定結果を示す図であ
る。
【図６】従来のショットキダイオードの一例を示す模式
的断面図である。
的断面図である。
１ ｎ型６Ｈ−ＳｉＣ基板 ２ ｎ型エピタキシャル層 ３ 第１の電極層 ４ 第２の電極層 ５ ショットキ電極
Claims (5)
- 【請求項１】 ｎ型炭化ケイ素上に第１の金属からなる
第１の電極層を介して第２の金属からなる第２の電極層
が形成され、前記第１の金属は前記第２の金属よりも前
記炭化ケイ素に対する反応性が低く、前記第２の金属は
前記第１の金属よりも大きな仕事関数を有することを特
徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 前記第１の金属は金またはタングステン
であり、前記第２の金属は白金であることを特徴とする
請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項３】 前記第１の電極層の厚さは、前記炭化ケ
イ素に対するショットキ障壁の高さが前記第２の金属の
仕事関数により定まるように設定されたことを特徴とす
る請求項１または２記載の半導体装置。 - 【請求項４】 前記第１の電極層の厚さは１０Å以上５
０Å以下であることを特徴とする請求項１、２または３
記載の半導体装置。 - 【請求項５】 ｎ型炭化ケイ素層上にショットキ電極が
形成され、前記ショットキ電極は、前記ｎ型炭化ケイ素
層上に形成された第１の金属からなる第１の電極層と、
前記第１の電極層上に形成された第２の金属からなる第
２の電極層とを含み、前記第１の金属は前記第２の金属
よりも前記炭化ケイ素に対する反応性が低く、前記第２
の金属は前記第１の金属よりも大きな仕事関数を有する
ことを特徴とするショットキ型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5522297A JP3107368B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5522297A JP3107368B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10256573A true JPH10256573A (ja) | 1998-09-25 |
| JP3107368B2 JP3107368B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=12992593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5522297A Expired - Fee Related JP3107368B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3107368B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012049312A (ja) * | 2010-08-26 | 2012-03-08 | Toyota Motor Corp | 半導体単結晶基板の欠陥観察方法 |
| JP2014090202A (ja) * | 2008-03-03 | 2014-05-15 | Fuji Electric Co Ltd | トレンチゲート型半導体装置およびその製造方法 |
| CN110610982A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-24 | 泰科天润半导体科技（北京）有限公司 | 一种肖特基二极管及其制备方法 |
-
1997
- 1997-03-10 JP JP5522297A patent/JP3107368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014090202A (ja) * | 2008-03-03 | 2014-05-15 | Fuji Electric Co Ltd | トレンチゲート型半導体装置およびその製造方法 |
| US9209276B2 (en) | 2008-03-03 | 2015-12-08 | Fuji Electric Co., Ltd. | Trench gate type semiconductor device and method of producing the same |
| US9559188B2 (en) | 2008-03-03 | 2017-01-31 | Fuji Electric Co., Ltd. | Trench gate type semiconductor device and method of producing the same |
| JP2012049312A (ja) * | 2010-08-26 | 2012-03-08 | Toyota Motor Corp | 半導体単結晶基板の欠陥観察方法 |
| CN110610982A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-24 | 泰科天润半导体科技（北京）有限公司 | 一种肖特基二极管及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3107368B2 (ja) | 2000-11-06 |
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