JPS58135678A - 電界効果トランジスタの製造方法 - Google Patents
電界効果トランジスタの製造方法Info
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- JPS58135678A JPS58135678A JP1761482A JP1761482A JPS58135678A JP S58135678 A JPS58135678 A JP S58135678A JP 1761482 A JP1761482 A JP 1761482A JP 1761482 A JP1761482 A JP 1761482A JP S58135678 A JPS58135678 A JP S58135678A
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
- H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
- H01L21/0272—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers for lift-off processes
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- Power Engineering (AREA)
- Junction Field-Effect Transistors (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】
本発明は、ソース慣域、トレイン領域に対して行うn+
イオン注入層に自己整合してケート電極を形成する電界
効果トランジスタの製造方法に関するものである。
イオン注入層に自己整合してケート電極を形成する電界
効果トランジスタの製造方法に関するものである。
従来、電界効果ト2ンジスタに高周波動作を自損してゲ
ート長の短縮かにかられ、筐た11i産性。
ート長の短縮かにかられ、筐た11i産性。
歩w9同上のため自己整合法がと9入れられてきた。従
゛米のこの株の技術では、ゲート電極に対して、ソー2
.ドレイン電&を自己整合的に得るものが殆どで6つ九
〇その1FIltll I Itに示す。能動層n上に
ショットキ接合を得る金属13を被着し、フォトレジス
ト14tゲートバタン状に形成した後、金@ 13 ’
iフォトレジストゲートバタン14よりも狭くなるよう
に過f111にエツチングする0次にオーミック金Is
k#’llし、ソース電4に腸、ドレイン電極1611
−形成するが、このときソース、ドレイン電極はゲート
電極13に対して自己整合的に定まる0この製造方法で
は、ソース、ドレイン間距離LSDがフォトレジスト・
ゲートバタン14によって決定されるという特長を有す
るが、ゲート長t1 /11111以下に短縮してゆく
とエツチングの制御性か急く歩貿9、量産性が劣化する
という欠点があつ九otた。
゛米のこの株の技術では、ゲート電極に対して、ソー2
.ドレイン電&を自己整合的に得るものが殆どで6つ九
〇その1FIltll I Itに示す。能動層n上に
ショットキ接合を得る金属13を被着し、フォトレジス
ト14tゲートバタン状に形成した後、金@ 13 ’
iフォトレジストゲートバタン14よりも狭くなるよう
に過f111にエツチングする0次にオーミック金Is
k#’llし、ソース電4に腸、ドレイン電極1611
−形成するが、このときソース、ドレイン電極はゲート
電極13に対して自己整合的に定まる0この製造方法で
は、ソース、ドレイン間距離LSDがフォトレジスト・
ゲートバタン14によって決定されるという特長を有す
るが、ゲート長t1 /11111以下に短縮してゆく
とエツチングの制御性か急く歩貿9、量産性が劣化する
という欠点があつ九otた。
この方法では、ゲート電極はオーミック熱処理工程km
るため、ケート金JliIは耐熱性の高い金属を辿択し
lければならないという制@を受ける。
るため、ケート金JliIは耐熱性の高い金属を辿択し
lければならないという制@を受ける。
本発明はゲート領域に浮石か他の領域より厚い、?イオ
ン注入に対してマスクとなる第1の保iI@を形成して
おき、n+イオン注入工程、ソース、ドレイン電極形成
工程後、ゲート領域の厚い保ms以外の低い領域kl!
2の保saで榎い、ゲート領域の第1の保躾躾のみを選
択的にエツチング除去し、そこにゲート電極tle成す
ること′f:特徴とし、その目的tin+イオン注入領
域に自己整合してゲート電&【形成することKToる〇 前記の目的を連敗するため1本発明にショットキ・ゲー
ト形電界効果トランジスタの製造方法において、高抵抗
基板上に形成した半導体能動層のゲート領域上に、他の
領域よりも厚い第1の保−1at形成する工程と、ゲー
ト領域を後う他の領域より厚い第1の保5oarマスク
としてソース領域及びドレイン領域に選択的Kfl+イ
オン江入を行う工程と、レジストを除去しアニールし、
イオン注入領域t−活性化する工程と、フオトレジス)
1マスクとしてソース、ドレイン領域を榎う保mat
’エツチング除去・し、半導体能動層表面1rI
I出させ。
ン注入に対してマスクとなる第1の保iI@を形成して
おき、n+イオン注入工程、ソース、ドレイン電極形成
工程後、ゲート領域の厚い保ms以外の低い領域kl!
2の保saで榎い、ゲート領域の第1の保躾躾のみを選
択的にエツチング除去し、そこにゲート電極tle成す
ること′f:特徴とし、その目的tin+イオン注入領
域に自己整合してゲート電&【形成することKToる〇 前記の目的を連敗するため1本発明にショットキ・ゲー
ト形電界効果トランジスタの製造方法において、高抵抗
基板上に形成した半導体能動層のゲート領域上に、他の
領域よりも厚い第1の保−1at形成する工程と、ゲー
ト領域を後う他の領域より厚い第1の保5oarマスク
としてソース領域及びドレイン領域に選択的Kfl+イ
オン江入を行う工程と、レジストを除去しアニールし、
イオン注入領域t−活性化する工程と、フオトレジス)
1マスクとしてソース、ドレイン領域を榎う保mat
’エツチング除去・し、半導体能動層表面1rI
I出させ。
オーム性Wc触となる金JllItゲート領域の第1の
保suaより%薄く被層し、ソース、ドレイン電at形
成する工程と、全面に第2の保Sat″塗布し、その面
を平坦にする工程と、第セの保5ilIを表面から均一
にエツチング除去してゆき、ゲート領域の保Sat露出
させ、ゲート領域以外の領域に弗21Z)ff111a
K−11Lテj、−(工1mト、第2の保m1at−残
してゲート領域のIl!1の保m*を選択的にエツチン
グ除去し、ゲート領域の半導体能動層表向にゲート用金
属を被層し、n+イオン注入層に自己整合してグー)t
ikk形成するニーとよりなることt%黴とする電界効
果トランジスタの製造方法上発明の費旨とするものであ
る〇 次に不発明の実施fIltII&附図向について説明す
る。なお実施?11に一つの例示であって、本発明の精
神を逸脱しない範囲内で1種々の変更あるいは改良を行
いうるCとは云うまでもない。
保suaより%薄く被層し、ソース、ドレイン電at形
成する工程と、全面に第2の保Sat″塗布し、その面
を平坦にする工程と、第セの保5ilIを表面から均一
にエツチング除去してゆき、ゲート領域の保Sat露出
させ、ゲート領域以外の領域に弗21Z)ff111a
K−11Lテj、−(工1mト、第2の保m1at−残
してゲート領域のIl!1の保m*を選択的にエツチン
グ除去し、ゲート領域の半導体能動層表向にゲート用金
属を被層し、n+イオン注入層に自己整合してグー)t
ikk形成するニーとよりなることt%黴とする電界効
果トランジスタの製造方法上発明の費旨とするものであ
る〇 次に不発明の実施fIltII&附図向について説明す
る。なお実施?11に一つの例示であって、本発明の精
神を逸脱しない範囲内で1種々の変更あるいは改良を行
いうるCとは云うまでもない。
(!j!施fHJ1)
次に第2図a−mによって不発明の実施例を説明する。
Si 、 GaAs 、 InP勢高紙高抵抗半導体基
板21導体能動層n上を一様に覆う厚さ0.5〜2.0
pmの第1の保11mI231J、tばブラズ−rcV
DsiN 。
板21導体能動層n上を一様に覆う厚さ0.5〜2.0
pmの第1の保11mI231J、tばブラズ−rcV
DsiN 。
プラX ICVD 5iOs m スバ71 SiN
、 Xハツfi8!0麿など)の上にゲート領域のみt
−aうレジストマスク24を形成する(第2図a)。公
知のりアクティライオ/エツチング、プラズマエツチン
グ勢により第1の保si*23tエツチングし、保11
i1123のゲート領域以外の膜厚t−0〜0.3 p
m程度にする(第2図b)。ゲート領域を除くn+イオ
ン注入をしない領域tフォトレジスト25.26でav
h%n+イオン注入を行う。この時、ゲート領域は?注
入に附するマスクとして充分厚い保賎m27で榎われて
いるのでn+イオン注入されない(第2図e)oレジス
)25,26を除去し、必会な場合はアニール用の薄い
絶縁膜で檄ってアニールして♂イオン注入層を活性化す
る(第zka )o次にn1イオン江入層上にソース、
ドレイン電極を形成するためのフォトレジストマスク四
、 29 、 aot形成する(第2図・)0フオトレ
ジストマスク211 、29 、30にマスクとしてソ
ース、ドレイン領域を覆っている保!I験をエツチング
除去して半導体能動層表面を露出させる(第2図f)。
、 Xハツfi8!0麿など)の上にゲート領域のみt
−aうレジストマスク24を形成する(第2図a)。公
知のりアクティライオ/エツチング、プラズマエツチン
グ勢により第1の保si*23tエツチングし、保11
i1123のゲート領域以外の膜厚t−0〜0.3 p
m程度にする(第2図b)。ゲート領域を除くn+イオ
ン注入をしない領域tフォトレジスト25.26でav
h%n+イオン注入を行う。この時、ゲート領域は?注
入に附するマスクとして充分厚い保賎m27で榎われて
いるのでn+イオン注入されない(第2図e)oレジス
)25,26を除去し、必会な場合はアニール用の薄い
絶縁膜で檄ってアニールして♂イオン注入層を活性化す
る(第zka )o次にn1イオン江入層上にソース、
ドレイン電極を形成するためのフォトレジストマスク四
、 29 、 aot形成する(第2図・)0フオトレ
ジストマスク211 、29 、30にマスクとしてソ
ース、ドレイン領域を覆っている保!I験をエツチング
除去して半導体能動層表面を露出させる(第2図f)。
同じレジストマスク2B 、 29 、 ao 1マス
クとして露出した半導体能動層表向にオーム性接触とな
る金属例えばAuGe/Ni 、ムu−Ge/Au1t
iK1の保賎膜より%う丁< 0.1−0.3−程度被
着する(第2図f)。フォトレジスト2B 、 29
、30及びその上に被着した金sr除去し、ソース、ド
レイン電極管形成する(第2図h)o全表面上に第2の
保−1131として、例えば、レジストあるいはポリイ
ミド等t 1.0〜1O00μ講の犀さrc@布し、第
2の保III@31表面を平坦化する(第2図1)。
クとして露出した半導体能動層表向にオーム性接触とな
る金属例えばAuGe/Ni 、ムu−Ge/Au1t
iK1の保賎膜より%う丁< 0.1−0.3−程度被
着する(第2図f)。フォトレジスト2B 、 29
、30及びその上に被着した金sr除去し、ソース、ド
レイン電極管形成する(第2図h)o全表面上に第2の
保−1131として、例えば、レジストあるいはポリイ
ミド等t 1.0〜1O00μ講の犀さrc@布し、第
2の保III@31表面を平坦化する(第2図1)。
平坦化したレジスト又はポリイミドの表面から例えFi
酸素プラズマなどにより均一にエツチング除去してゆき
、ゲート領域の保鰻馬γのIIi面が露出したところで
エツチングをやめる0するとゲート領域のth11護膜
XCta面だけが露出し、他はレジスト又はポリイミド
に覆われている状mt*現できる(第2図J)o次にレ
ジスト又はポリイミド31倉エツチングしないようVC
%ガえばCF4のプラズマなどによりゲート領域の保護
111のみを選択的にエツチング除去し、ゲート領域の
半導体能動層表面を露出させる(第2図k)・この時、
レジスト又はポリイミド阻の形状は逆台形になっている
。
酸素プラズマなどにより均一にエツチング除去してゆき
、ゲート領域の保鰻馬γのIIi面が露出したところで
エツチングをやめる0するとゲート領域のth11護膜
XCta面だけが露出し、他はレジスト又はポリイミド
に覆われている状mt*現できる(第2図J)o次にレ
ジスト又はポリイミド31倉エツチングしないようVC
%ガえばCF4のプラズマなどによりゲート領域の保護
111のみを選択的にエツチング除去し、ゲート領域の
半導体能動層表面を露出させる(第2図k)・この時、
レジスト又はポリイミド阻の形状は逆台形になっている
。
残されたレジスト又はポリイミドtマスクとしてゲート
領域の半導体能1I11鳩表面にゲート用金属。
領域の半導体能1I11鳩表面にゲート用金属。
ガえばkL 、 Ti/Pt/Au 、 Cr/Au等
t0.4〜1.0pasi!匿被看する(@2図t)。
t0.4〜1.0pasi!匿被看する(@2図t)。
この時、上述したごとくレジスト又はポリイミド社が逆
台形になっているため、被着された金属は保i*1aa
xのエツナ鄭で切れているので容易にリフトオフされる
。レジスト又はポリイミド社及びその表面に被着した金
*:u’r除去すると、n+イオン注入層に自己整合し
たゲート電4i!132を形成することができる(@2
図m ) 。
台形になっているため、被着された金属は保i*1aa
xのエツナ鄭で切れているので容易にリフトオフされる
。レジスト又はポリイミド社及びその表面に被着した金
*:u’r除去すると、n+イオン注入層に自己整合し
たゲート電4i!132を形成することができる(@2
図m ) 。
この実施例で示した工程の変形として第3図aのE <
n+イオン注入領域以外tレジス)24テ機、tば、
@3図bVc示す如くレジスト又はポリイミド31等の
複機率が改醤され、比較的薄い保@ 1131でも平坦
化か達成できるoまた。ケート金属とn+領領域の位m
k関係に、@3図1でのレジスト層と憚lie ia
za’との関係で決ま!y % 23”tサイドエッチ
しレジスト層24をマスクとしてn+イオン注入すれd
後の工程でゲート金mは第3図Cに示すようにn中領域
と接触しない。
n+イオン注入領域以外tレジス)24テ機、tば、
@3図bVc示す如くレジスト又はポリイミド31等の
複機率が改醤され、比較的薄い保@ 1131でも平坦
化か達成できるoまた。ケート金属とn+領領域の位m
k関係に、@3図1でのレジスト層と憚lie ia
za’との関係で決ま!y % 23”tサイドエッチ
しレジスト層24をマスクとしてn+イオン注入すれd
後の工程でゲート金mは第3図Cに示すようにn中領域
と接触しない。
以上述べたように、不a#4によれば、ゲート電極がソ
ース、ドレイ/領域のn+イオン注入層に対して1スク
合せt用いずに自己整合的に定められ、ソース・ゲート
間、ゲート・ドレイン間の直列抵抗を著しく減少させる
ことができる。かつゲート長をlpm以下にすることが
容易であり、またゲート長髪娠縮しても、ゲート金属層
上十分厚くすることができるので、ゲート抵抗の低減化
かはかられる。又、ゲート電極が?領域に重なることか
ないので、不要な容量か小さい。さらに、ケート金属と
しては通常用いられる金atそのまま使用することかで
き特に耐熱性t−要求しないため、この装量方法に汎用
性がめる。
ース、ドレイ/領域のn+イオン注入層に対して1スク
合せt用いずに自己整合的に定められ、ソース・ゲート
間、ゲート・ドレイン間の直列抵抗を著しく減少させる
ことができる。かつゲート長をlpm以下にすることが
容易であり、またゲート長髪娠縮しても、ゲート金属層
上十分厚くすることができるので、ゲート抵抗の低減化
かはかられる。又、ゲート電極が?領域に重なることか
ないので、不要な容量か小さい。さらに、ケート金属と
しては通常用いられる金atそのまま使用することかで
き特に耐熱性t−要求しないため、この装量方法に汎用
性がめる。
これらのtfIi徴により、電界効果トランジスタの特
性として、相互コンダクタンスの増大、高周波化かにか
られ、また、集積回wlにおいては、低電力化、^連化
かにかられる。
性として、相互コンダクタンスの増大、高周波化かにか
られ、また、集積回wlにおいては、低電力化、^連化
かにかられる。
第1図は従来ゲート電極に対するソース及びドレイン電
極の自己整合法による電界効果トランジスタの断1tl
−である。第2−1〜mは本発明のソース及びドレイン
領域のn+イオン注入層に対するゲート電極の自己整合
法による電界効果トランジスタの製造工St示す。@3
図a、b、cは他の実施fIjを示す0 11 、21・・・・・・半導体基板、L2,22・・
・・・・半導体能動層、13 、32・・・・・・ゲー
ト用金楓層、 14 、24 、25 、26゜四、2
9.30・・・・・・フォトレジスト、15 、15’
、 16 、16’。 羽、34・・・・・・オーミック金属層、23.23’
、27・・・・・・第1の保S*%社・・・・・・第2
の保1IiN特許出願人 日不電信電話公社
極の自己整合法による電界効果トランジスタの断1tl
−である。第2−1〜mは本発明のソース及びドレイン
領域のn+イオン注入層に対するゲート電極の自己整合
法による電界効果トランジスタの製造工St示す。@3
図a、b、cは他の実施fIjを示す0 11 、21・・・・・・半導体基板、L2,22・・
・・・・半導体能動層、13 、32・・・・・・ゲー
ト用金楓層、 14 、24 、25 、26゜四、2
9.30・・・・・・フォトレジスト、15 、15’
、 16 、16’。 羽、34・・・・・・オーミック金属層、23.23’
、27・・・・・・第1の保S*%社・・・・・・第2
の保1IiN特許出願人 日不電信電話公社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ショットキ・ゲート形電界効果トランジスタの製造方法
において、 げ) 高抵抗基板上に形成した半導体能動層のゲート濃
域上に、Sの領域よりも5厚い第1の保躾膜を形成する
工程と、 域に選択的にn+イオン注入を行う工程と。 (ハ) レジストを除去しアニールし、イオン注入領域
を宿性化する工程と、 と、 (ホ)全mrc第2の保賎換を塗布し、その由の平坦に
する工程と。 (へ)第2の保m換t−表面から均一にエツチング除去
してゆき、ケート領域の株ms;vm出させ、ゲート領
域以外の領域(C第2の保III膜を残しておく工程と
。 (ト) 第2の保賎験を残してゲート領域の第1の保
a膜を選択的vCエツチング除去し、ケー領置域の半導
体能動層表面にゲート用金属II−被看し、rイオン注
入層yc自己整合してゲート電極t−杉成する工程 とよりなることt%徴とする電界効果トランジスタの製
造方法0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1761482A JPS58135678A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | 電界効果トランジスタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1761482A JPS58135678A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | 電界効果トランジスタの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58135678A true JPS58135678A (ja) | 1983-08-12 |
Family
ID=11948751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1761482A Pending JPS58135678A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | 電界効果トランジスタの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58135678A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59113671A (ja) * | 1982-12-20 | 1984-06-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電界効果トランジスタの製造方法 |
JPS6046075A (ja) * | 1983-08-24 | 1985-03-12 | Toshiba Corp | 電界効果トランジスタ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5834980A (ja) * | 1981-08-25 | 1983-03-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | シヨツトキゲ−ト電界効果トランジスタ |
JPS5898979A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-13 | Hitachi Ltd | Fet作製方法 |
-
1982
- 1982-02-08 JP JP1761482A patent/JPS58135678A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5834980A (ja) * | 1981-08-25 | 1983-03-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | シヨツトキゲ−ト電界効果トランジスタ |
JPS5898979A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-13 | Hitachi Ltd | Fet作製方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59113671A (ja) * | 1982-12-20 | 1984-06-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電界効果トランジスタの製造方法 |
JPS6046075A (ja) * | 1983-08-24 | 1985-03-12 | Toshiba Corp | 電界効果トランジスタ |
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