JPS58148465A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS58148465A JPS58148465A JP57032005A JP3200582A JPS58148465A JP S58148465 A JPS58148465 A JP S58148465A JP 57032005 A JP57032005 A JP 57032005A JP 3200582 A JP3200582 A JP 3200582A JP S58148465 A JPS58148465 A JP S58148465A
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- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
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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
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/80—Field effect transistors with field effect produced by a PN or other rectifying junction gate, i.e. potential-jump barrier
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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】
本発明は、GaAsを用いたトランジスタ、集積回路等
の半導体装置に関するものである。
の半導体装置に関するものである。
半導体メモリは、Siデバイスを中心として大容量化に
向って進展しているが、ソフトエラーの問題が重要で大
きな問題となっている。従って、半導体メモリにおいて
は、ソフトエラーに対する対策を施すことが技術的に非
常に重要である。
向って進展しているが、ソフトエラーの問題が重要で大
きな問題となっている。従って、半導体メモリにおいて
は、ソフトエラーに対する対策を施すことが技術的に非
常に重要である。
半導体メモリとしては、ダイナミック朧とスタティック
RADIIが考えられるがGaAsを用いたメモリとし
て、スタティック型メモリについて考察する。
RADIIが考えられるがGaAsを用いたメモリとし
て、スタティック型メモリについて考察する。
スタティック型メモリとして第1図に示したメモリセル
が一般的である。Q8 、Q4のFETでフリップフロ
ップを構成し、Ql、Q2のFETでトランスファする
。また、R1,R2は負荷抵抗であり、フリップフロッ
プのラッチを安定化している。Wはワード線、D、Dは
ビット線である。この図は、従来のSiデバイスのスタ
ティッ〜クメモリセルのMO5T(2)S型電界効果ト
ランジスタ)をGaAsシ冒ットキットキーFET換え
たものである。スタティック型メモリセルでのソフトエ
ラーは、Nl、N2の拡散層にα線が照射されたとき、
基板内で発生したエレクトロンがN1またはN2に収集
され、それらのノードの電位を変化させてしまうことに
起因している。
が一般的である。Q8 、Q4のFETでフリップフロ
ップを構成し、Ql、Q2のFETでトランスファする
。また、R1,R2は負荷抵抗であり、フリップフロッ
プのラッチを安定化している。Wはワード線、D、Dは
ビット線である。この図は、従来のSiデバイスのスタ
ティッ〜クメモリセルのMO5T(2)S型電界効果ト
ランジスタ)をGaAsシ冒ットキットキーFET換え
たものである。スタティック型メモリセルでのソフトエ
ラーは、Nl、N2の拡散層にα線が照射されたとき、
基板内で発生したエレクトロンがN1またはN2に収集
され、それらのノードの電位を変化させてしまうことに
起因している。
従って、ソフトエラーを起こさなくするためには、Nl
、N2のノードの容量を大キくシ、α線によって発生
するエレクトロンによって引き起こされる電位変化を小
さくする方法と、発生したエレクトロンをNl 、N2
に到達させない方法とがある。
、N2のノードの容量を大キくシ、α線によって発生
するエレクトロンによって引き起こされる電位変化を小
さくする方法と、発生したエレクトロンをNl 、N2
に到達させない方法とがある。
ところで、従来のGaAsFETの構造は第2図に示す
通りである。■は、セミインシュレーターGaAs基板
でありキャリア濃度は1012 / cm3程度である
。
通りである。■は、セミインシュレーターGaAs基板
でありキャリア濃度は1012 / cm3程度である
。
また、2,8はソース・ドレインであり、2X1017
程度の濃度のN+領領域ある。また、4はチャンネル領
域であり、txt017/cm’ 程度のキャリア濃度
で構成される。5は、シ町フトキー障壁ゲートでチタン
やタンタルで構成される。6,7は領域2,8とオーミ
ック接続が得られる金属を用いる。9,1oは配線用金
属でありTi/Pt/Auなどの材料を用いる。
程度の濃度のN+領領域ある。また、4はチャンネル領
域であり、txt017/cm’ 程度のキャリア濃度
で構成される。5は、シ町フトキー障壁ゲートでチタン
やタンタルで構成される。6,7は領域2,8とオーミ
ック接続が得られる金属を用いる。9,1oは配線用金
属でありTi/Pt/Auなどの材料を用いる。
また、8は配線を分離するための絶縁物である。
この様な、従来のデバイスは、基板が低濃度のS−r
(セミインシュレーター)を用いているので、α線によ
って引き起こされるエレクトロンはライフタイムが長く
なるため容易にNl、N2領域に到達してしまい、その
ためNl 、N2の電位を変化させてしまい、ソフトエ
ラーに弱い欠点をもっている。
(セミインシュレーター)を用いているので、α線によ
って引き起こされるエレクトロンはライフタイムが長く
なるため容易にNl、N2領域に到達してしまい、その
ためNl 、N2の電位を変化させてしまい、ソフトエ
ラーに弱い欠点をもっている。
本発明は、GaAsFETを用いた半導体装置に於いて
ソフトエラーに強くするためのデバイス構造を提供する
ことを目的としている。
ソフトエラーに強くするためのデバイス構造を提供する
ことを目的としている。
以下、本発明の一実施例について説明5する。第8図に
おいて、1o1はセミインシュレーターのGaAJ板、
102,108は、キャリア濃度2 X 1017/c
m”のN”/−ス・ドレイン領域であり、1o4はキャ
リア濃度1×1017/cm3のチャンネル領域である
。
おいて、1o1はセミインシュレーターのGaAJ板、
102,108は、キャリア濃度2 X 1017/c
m”のN”/−ス・ドレイン領域であり、1o4はキャ
リア濃度1×1017/cm3のチャンネル領域である
。
また105はショットキー障壁を作り得るゲート金属で
あり、106,107はソース・ドレインとオーミック
接続が可能な金属であり、109,110は、配線金属
である。111はGaAs基板101内に形成されたP
型頭域である。従って製造方法としてはGaAs基板1
01内にP型領域111を形成しその中に従来と同一の
方法により、メモリセルを構成するGaAsFETを形
成することになる。
あり、106,107はソース・ドレインとオーミック
接続が可能な金属であり、109,110は、配線金属
である。111はGaAs基板101内に形成されたP
型頭域である。従って製造方法としてはGaAs基板1
01内にP型領域111を形成しその中に従来と同一の
方法により、メモリセルを構成するGaAsFETを形
成することになる。
すわなち本発明の特徴は、従来のデバイス構造に対して
、P+領域111を追加したことである。このp+*域
111ノ濃度は1015〜1017程度で、GaAs基
板101よりキャリア濃度を多くしている。
、P+領域111を追加したことである。このp+*域
111ノ濃度は1015〜1017程度で、GaAs基
板101よりキャリア濃度を多くしている。
このP+領域111を追加することによって、α線がG
aAs基板101に照射され、電子・正孔対が発生して
も、濃度の低いGaAs基板101でのライフタイムは
長いが、濃度の高いP+領域111ではライフタイムが
短くなり、ソース・ドレイン領域102,108に収集
される電子は、殆んどP+領域111で消滅してしまい
到達できなくなり、第1図で示したNl 、N2の領域
の電位変化を小さくできる。また、他の効果として、N
+のソース・ドレイン領域とP中領域間の接合容量が従
来例に比べて大きくなることもソフトエラーに対して強
くできることになる。即ち、α線によって発生した電荷
を同一とした場合、第1図のNl 、N2領域の電位変
化は、Nl、N2の容量値に反比例するので、Nl 、
N2の容量が大きければNl。
aAs基板101に照射され、電子・正孔対が発生して
も、濃度の低いGaAs基板101でのライフタイムは
長いが、濃度の高いP+領域111ではライフタイムが
短くなり、ソース・ドレイン領域102,108に収集
される電子は、殆んどP+領域111で消滅してしまい
到達できなくなり、第1図で示したNl 、N2の領域
の電位変化を小さくできる。また、他の効果として、N
+のソース・ドレイン領域とP中領域間の接合容量が従
来例に比べて大きくなることもソフトエラーに対して強
くできることになる。即ち、α線によって発生した電荷
を同一とした場合、第1図のNl 、N2領域の電位変
化は、Nl、N2の容量値に反比例するので、Nl 、
N2の容量が大きければNl。
N2の電位変化が小さくなるためである。
上記実施例ではNチャンネルGaAsFET ’を構成
する場合について述べたが、Pチャンネル型でも同様で
あることは言うまでもない。また、プレーナー型のGa
AsFETについて述べたが、メサ型GaAsFETで
あっても同様である。また、ショットキー型G!1A8
FETについて述べたがMIS型GaAsFETで構成
しても同様の効果が得られる。
する場合について述べたが、Pチャンネル型でも同様で
あることは言うまでもない。また、プレーナー型のGa
AsFETについて述べたが、メサ型GaAsFETで
あっても同様である。また、ショットキー型G!1A8
FETについて述べたがMIS型GaAsFETで構成
しても同様の効果が得られる。
以上の様に、本発明によれば、GaAaJE板内にP+
領域に形成された高濃度の拡散領域内にGaAsFET
を形成することによって、GaAsFETを使ったメモ
リのソフトエラーを低減できる。また、製造、デバイス
構造を複雑にしていないので、安価かつ容易にソフトエ
ラーに対して強くできる利点がある。
領域に形成された高濃度の拡散領域内にGaAsFET
を形成することによって、GaAsFETを使ったメモ
リのソフトエラーを低減できる。また、製造、デバイス
構造を複雑にしていないので、安価かつ容易にソフトエ
ラーに対して強くできる利点がある。
第1図はメモリセルの回路図、第2図は従来のGaAs
FETを示す断面図、第8図は本発明の一実施例を示す
GaAs FETの断面図である。 図中、Wはワード線、D、Dはビット練、Ql、Q2゜
Q8 、Q4はGaAsFET SR1、R2は負荷抵
抗、101はGaAs基板、102.108はN+拡散
層、104はN+チャンネル領域、105はショットキ
ー障壁用ゲート金属、106、107はオーミック接続
可能な金属、108は配線分離のための絶縁体、109
,110は配線用金属、111は−P+拡散領域である
。 代理人 葛野信−
FETを示す断面図、第8図は本発明の一実施例を示す
GaAs FETの断面図である。 図中、Wはワード線、D、Dはビット練、Ql、Q2゜
Q8 、Q4はGaAsFET SR1、R2は負荷抵
抗、101はGaAs基板、102.108はN+拡散
層、104はN+チャンネル領域、105はショットキ
ー障壁用ゲート金属、106、107はオーミック接続
可能な金属、108は配線分離のための絶縁体、109
,110は配線用金属、111は−P+拡散領域である
。 代理人 葛野信−
Claims (2)
- (1)ソース・ドレイン・キャンネルおよびゲートを有
するGaAs電界効果トランジスタを、GaAs基板内
に形成され、それより濃度が高く、かつソース・ドレイ
ン領域と反対の導電型を有する拡散領域内に形成したこ
とを特徴とする半導体装置。 - (2) GaAs電界効果トランジスタよりなるメモリ
セルを基板の濃度より高く、かつソース・ドレイン領域
と反対導電型の拡散領域内に形成したことを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57032005A JPS58148465A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57032005A JPS58148465A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58148465A true JPS58148465A (ja) | 1983-09-03 |
Family
ID=12346766
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57032005A Pending JPS58148465A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58148465A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6058664A (ja) * | 1983-09-12 | 1985-04-04 | Toshiba Corp | 半導体メモリ装置 |
EP0203516A2 (en) * | 1985-05-22 | 1986-12-03 | Hitachi, Ltd. | Field effect transistor |
JPH01143267A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-05 | Nec Corp | 半導体トランジスタ |
JPH01173655A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-10 | Toshiba Corp | 接合型電界効果トランジスタ |
US5132752A (en) * | 1985-05-22 | 1992-07-21 | Hitachi, Ltd. | Field effect transistor |
US5143857A (en) * | 1988-11-07 | 1992-09-01 | Triquint Semiconductor, Inc. | Method of fabricating an electronic device with reduced susceptiblity to backgating effects |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4944555A (ja) * | 1972-09-04 | 1974-04-26 | ||
JPS50139678A (ja) * | 1974-04-15 | 1975-11-08 | ||
JPS538572A (en) * | 1976-07-12 | 1978-01-26 | Sony Corp | Field effect type transistor |
JPS5320876A (en) * | 1976-08-11 | 1978-02-25 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Semiconductor device and its production |
JPS5516488A (en) * | 1978-07-24 | 1980-02-05 | Toshiba Corp | Semiconductor device and its manufacturing method |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP57032005A patent/JPS58148465A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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