JPS5874084A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPS5874084A
JPS5874084A JP56174038A JP17403881A JPS5874084A JP S5874084 A JPS5874084 A JP S5874084A JP 56174038 A JP56174038 A JP 56174038A JP 17403881 A JP17403881 A JP 17403881A JP S5874084 A JPS5874084 A JP S5874084A
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electrodes
layer
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Yoshiro Nakayama
中山　吉郎
Hidetake Suzuki
鈴木　秀威
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体装置に係９、特に化合物半導体よりなる
半導体装置の電極配線構造に関する。
ＧａＡ畠のような化合物半導体よりなる半導体装置にお
いては、材質を異にする２種類以上の電極配線を具備す
る場合が多い。例えばＧａ　Ａｓを用いたＭＥＳ　ＦＥ
Ｔは、ｎ型のＧａ　Ａｓ層（能動層）上にＧａ　Ａｓと
ショットキ接触を形成するアルミニウム（Ａｔ）やチタ
ン・タングステン（ＴｉＷ）等よりなるゲート電極と、
ｎ型またはｎ十型Ｇａ　Ａｓとオーミック接触を形成す
る金・ゲルマニウム（Ａｕ　Ｇｅ）等を用いて形成した
ソース及びドレイン電極を具備する。
かかる素子を集積化したＧａＡｓ１Ｃにおいては、上記
２種類の電極配線を電気的に接続する必要を生じる。第
１図にその一例としてインバーター路を示す。同図（ａ
）はインバータ回路素子のパターツ要部上面図、同図（
ｂ）はインバータ回路図である。
同図において、ｌ、１′はｎ型またはｎ◆型Ｇａ　Ａｓ
よりなる能動層、２．２’及び２“はそれぞれＭＥＳＦ
ＥＴ　Ｔｒｙ、　Ｔｒｌ及びＴｒ、のゲート電極で、能
動層ｌ及び１′とシ、ットキ接触をなし、３．３’、３
“は能動層１とオーミック接触をなすコンタクト電極で
、３．３′はそれぞれＴｒｓのソース及びドレイン電極
、また３′、３“はそれぞれＴｒｚのソース及びドレイ
ン電極として働く。４．４’、　４“は、上記能動層、
ゲート電極及びコンタクト電極上を含む基板（図示せず
）上を被覆する絶縁膜に開口されたコンタクト窓、５．
５’、５“は上記コンタクト窓４．４’、　４“に駈１
てコンタクト電極３．３’、　３”より導出されたチタ
ン・白金・金（Ｔｉ　−Ｐｔ　−Ａｕ）　３層構造より
なる配線、６．６′は上記ゲート電極２′、ｆと配線５
′とを接続するため能動層外に設けられた接続部である
。
両図に見られる如くインバータ回路はＴｒ＋の負荷トナ
ルＴｒ！のゲート電極２′とソース電極即ちコンタクト
電極３′と次段のＴｈｔのゲート電極Ｉとを電気的に接
続せねばならない。接続部６．６′はそのために設けた
ものであって、ゲート電極２′、２“と配線５′とを絶
縁膜に開孔したコンタクト窓７゜７′を通して接続して
いる。
かかる従来の接続構造は、コンタクト窓７．７′部に粘
いて絶縁膜の残渣等に起因する接触不良力；発生し易い
こと、また接続部６．６′の寸法が位置合わせ余裕を見
込まｉば□ならないため大きなものとなり、素子の高密
度配列を防げる等の問題がある。
本発明の目的は上記問題点を解消して、ショットキ接触
をなす電極配線と、オーミ、り接触をなす電極配線とを
能動層外に接続部を設けることなく、直接接続し得る電
極配線構造を提供することにある。
本発明の特徴は、化合物半導体とシＷ？トキ接触を形成
する金属よるなる第１の電極と、該第１の電極の延長部
の能動層内表面に配設された部分が、該部分を跨いで当
該能動層とオーミック接触せる金属層に被覆されてなる
第２の電極とを具備してなることにある。
以下本発明の一実施例を図面により説明する７本実施例
は曲記インバーター路を本発明を用いて作成した例であ
って、４２図はその上面図、第３−は第２図のトＩ矢視
部断面図であって、第１図と同二部分は同−符夛で示し
である。
本実施例では、ＧａＡａとシ冒ットキ接触を形成するチ
タン・タンゲス夢ンのシリサイド（Ｔｉ　Ｗ　Ｓｉ）の
ような金属よりなる第１の電極即ちＴｒｌ　、　Ｔｒｙ
、　Ｔｒ、のゲート電極２．２’、　２”のうちＴｒ２
．　Ｔｒ３のゲート電極２．２’、　２“のうちＴｒｉ
ｏ　Ｔｒ、のゲート電極２′、ｆは能動層１．１’表面
から、クロム（Ｃｒ）等をドープされた半絶縁性基板ｌ
ｌ上に延長され、両者は切断されることなく連続して形
成される。更に上記ゲート電極２’、２”の延長部１２
は途中で分岐され、能動層１表面のＴｒ、のドレイン電
極、且つＴｒｙのソース電極形成部に延長配設される（
第２Ｅ及び第３図の１２′）。このゲート電極２．２’
、２”及びその延長部１２．１２’は、ゲート電極をパ
ターニングするためのホトマスクのパターンを一部変更
することにより、一工程で形成し得る。更に上記延長部
１２’の能動層ｌ上に配設された部分はｎ÷ＪＩ　Ｇｍ
　Ａｇとオーミック接触を形成する金・ゲルマニウム（
Ａｕ　Ｇａ　）合金属１３により被覆されている。この
ＡｕＧｅ合金層口は図に見られる如（、能動層ｌ上に延
長部１２’を包むように形成され、延長部ｊの三方で能
動層ｌとオーミック接触をなす。かくして、オーミック
金属層１３がゲート電極用金属層の延長部！をソースド
レイン方向に跨いで能動層ｌにオーミック接触していれ
ば、このゲート電極延長部のシ曹ツト中接合がゲートと
同様の動作をしても障害は生じない。
上述のようにゲート電極２′、２“の延長部１２′とこ
れを覆うＡｕＧｅ合金層１３とからなる第２の電極１４
は、Ｔｒｌのドレイン及びＴｒｙのソース電極であって
、Ｔｒｌのドレイン及びπ、のソース領域は、上記Ａｕ
Ｇ５合金層１３．延長分１２’及び１２を介して、Ｔｒ
２及びＴｒ３のゲート電極２′、ｆに接続されることと
なる。なお１５は絶縁膜を示す。
上記ＡｕＧ５合金層１３は、ＡｕＧｅ合金よりなるコン
タクと電極３．ｆを形成する工程において同時に形成す
ることがモき、それにはコンタクト窓３゜ｌをパターニ
ングするためのホトマスクのパターンを一部変更するの
みでよい。
以上のように構成した本実施例においては、第２の電極
１４の輻（第２図において紙面の上下の方向の寸法）が
、従来構造では凡そ６〔声〕であったのが約４〔胛〕と
なり、その分だけ能動層を縮小し得る。また本実施例で
はゲート′−極２′、２“の延長ｓ１２を配線として用
いているので、第１図に見られる接続部６．６′を設け
る必要がな（、そのため能動層１．１′の間隔を少なく
とも２〔−〕以上狭（することが可能となる。
以上説明した如く本発明により、基板及び能動層とショ
ットキ接触をなすｔｓｌの電極と、能動層とオーミ、り
接触をなす第２の電極とを接続するための接続部が不要
とな怜、また第２の電極形成に要する面積も小さくな９
、素子を微細化、高書度化し得る。
なお、本発明は使用する電極材料、適用し得る素子の種
類等、前記一実施例に限定されるものではなく、種々変
形して実施し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）、　（ｂ）は従来の半導体装置な説明する
ための要部上面図及び要部回路図、第２図及び１３図は
それぞれ本発明のプ施例な示す要部上面図及び第２図の
ｔｕ−ｍ　契ｍ−新−関である。 ｌＩＬ＆いて、１．　ｌ’　ｓｔｓ動層、２．２’、ｆ
ｉｔ＠１の電極、ｌｌは絶縁性または半絶縁性基板、区
、Ｖは第１の電極の延長部、口は能動層とオーミック接
触せる金属層、１４は第２の電極を示す。 第１図 （Ｑ） ５°− 第２１１ １、−一二一μ （ｂ） １′ −１５

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 絶縁性もしくは半絶縁性基板と、その表面に化合物半導
    体よりなる能動層を少なくとも１個と、前記能動層のう
    ちの少なくとも１つの表面に前記化合物半導体とショッ
    トキ接触を形成する金属よりなる第１の電極とを具備し
    てなり、且つ前記能動層のうちの少なくとも１つの表面
    に前記ｓｋｉの電極の延長部が延在し、該延長部の当該
    能動層内に配設された部分が該部分を跨いで当Ｍ能動層
    とオーミック接触せる金属層に被覆されてなる第２の電
    極を具備してなることを特徴とする半導体装置。
JP56174038A 1981-10-29 1981-10-29 半導体装置 Granted JPS5874084A (ja)

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EP82305765A EP0078679B1 (en) 1981-10-29 1982-10-29 An electrode connection structure in a semiconductor device
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US06/779,618 US4628338A (en) 1981-10-29 1985-09-25 Semiconductor device

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