JPS59130479A - シヨツトキ障壁ゲ−ト型電界効果トランジスタの製造方法 - Google Patents
シヨツトキ障壁ゲ−ト型電界効果トランジスタの製造方法Info
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- JPS59130479A JPS59130479A JP569583A JP569583A JPS59130479A JP S59130479 A JPS59130479 A JP S59130479A JP 569583 A JP569583 A JP 569583A JP 569583 A JP569583 A JP 569583A JP S59130479 A JPS59130479 A JP S59130479A
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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
- H01L29/812—Field effect transistors with field effect produced by a PN or other rectifying junction gate, i.e. potential-jump barrier with a Schottky gate
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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】
本発明はショットキ障壁ゲート型電界効果トランジスタ
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
ショットキ障壁ゲート型電界効果トランジスタ、特にG
a A s半導体を用いたG a A sショットキ
ー障壁ゲート型電界効果トランジスタ(以下GaAs・
MESFBTと記す)は、遮断周波数fTが81バイポ
ーラ・トランジスタよりも数倍高いことから、マイクロ
波増幅素子用としてのみならす超高速スイッチング素子
とし¥−江目され、精力的に研究開発が進められている
。
a A s半導体を用いたG a A sショットキ
ー障壁ゲート型電界効果トランジスタ(以下GaAs・
MESFBTと記す)は、遮断周波数fTが81バイポ
ーラ・トランジスタよりも数倍高いことから、マイクロ
波増幅素子用としてのみならす超高速スイッチング素子
とし¥−江目され、精力的に研究開発が進められている
。
GaAs * ME S B”ETの動作周波数及び動
作速度の向上に於て重要な点の1つにゲート・ソース間
、あるいはゲート・ドレイン間の直列寄生抵抗几S。
作速度の向上に於て重要な点の1つにゲート・ソース間
、あるいはゲート・ドレイン間の直列寄生抵抗几S。
RDの低減が有る。几S、几りを小さくメするための最
も単純な方法は、ゲート・ソース間、ゲート・ドレイン
間の距離を極力短かくすることであるが、通常のマスク
合わせによる方法に於ては、目合わせマージンを考慮す
ると電極間隔は1μm程度以下にすることは実用上不可
能である。従って、電極間隔の狭い矩型極間構造を実現
するには自己整合的プロセスである必要がある。この様
な観点から、ゲート、ソース、ドレインの各電極を自己
整合的に形成する方法として種々提案されている。それ
らの中で最も一般的な方法について説明する。
も単純な方法は、ゲート・ソース間、ゲート・ドレイン
間の距離を極力短かくすることであるが、通常のマスク
合わせによる方法に於ては、目合わせマージンを考慮す
ると電極間隔は1μm程度以下にすることは実用上不可
能である。従って、電極間隔の狭い矩型極間構造を実現
するには自己整合的プロセスである必要がある。この様
な観点から、ゲート、ソース、ドレインの各電極を自己
整合的に形成する方法として種々提案されている。それ
らの中で最も一般的な方法について説明する。
第1図(a)〜(c)は従来のGaAs −ME S
F’ETの製造方法を説明するための工程順に示した断
面図である。
F’ETの製造方法を説明するための工程順に示した断
面図である。
まず、第1図(a)に示すように、半絶縁性GaAs基
板11に、例えばキャリア密度I X 10” cm−
”。
板11に、例えばキャリア密度I X 10” cm−
”。
厚さ2000Aのn型G a A s動作層12を形成
し、その上にAl!層13を約3000λの厚さに被着
する。ケート電極を形成する領域に、例えばCr等ツバ
ターン14を300OAの厚さにリフトオフ法を用いて
形成する。
し、その上にAl!層13を約3000λの厚さに被着
する。ケート電極を形成する領域に、例えばCr等ツバ
ターン14を300OAの厚さにリフトオフ法を用いて
形成する。
次に、第1図(b)に示すように、Crパターン14全
マスクとしてA1層13を、例えばリン酸(H3po4
)等によυエツチングする。このIllはオーバー気味
にエツチングし図示の如(Crよりなる傘15を作る。
マスクとしてA1層13を、例えばリン酸(H3po4
)等によυエツチングする。このIllはオーバー気味
にエツチングし図示の如(Crよりなる傘15を作る。
次に、第1図(C)に示すように、オーム性金属、例え
ばA u G eを蒸着し、熱処理を施すことによりソ
ース、ドレイン電極16.17を形成する。この様な方
法を用いれは、ソース16・ゲート18間距離、ドレイ
ン17・ゲート18間距離が傘15の長さに相当するG
aAs−MESFETが自己整合的に得られる。
ばA u G eを蒸着し、熱処理を施すことによりソ
ース、ドレイン電極16.17を形成する。この様な方
法を用いれは、ソース16・ゲート18間距離、ドレイ
ン17・ゲート18間距離が傘15の長さに相当するG
aAs−MESFETが自己整合的に得られる。
しかしながら、上述の如き従来の方法においてはs A
u G eが斜め方向−(1、矢印の方向)から蒸着
された場合に非常に大きな間騨が生じる。すなわち第2
図に示すごとく、ソースあるいはドレイン電極がゲート
電極と接触する様なことが起りうる。
u G eが斜め方向−(1、矢印の方向)から蒸着
された場合に非常に大きな間騨が生じる。すなわち第2
図に示すごとく、ソースあるいはドレイン電極がゲート
電極と接触する様なことが起りうる。
これは傘の長さを狭くして、電極間隔を短かくしようと
すればする稚虫じやすい。この問題を防ぐためにはA
u G eをG a A sウエーノ・に対し正しく直
角方向から魚屑すればよいが、ウエーノ・が大きくなれ
はなる程ウェーハ全面でこの様な条件は満たされなくな
る。このように従来の方法では、ソース、ドレイン電極
とゲート電極との接触による短絡不良が発生しやすいと
いう欠点があった。
すればする稚虫じやすい。この問題を防ぐためにはA
u G eをG a A sウエーノ・に対し正しく直
角方向から魚屑すればよいが、ウエーノ・が大きくなれ
はなる程ウェーハ全面でこの様な条件は満たされなくな
る。このように従来の方法では、ソース、ドレイン電極
とゲート電極との接触による短絡不良が発生しやすいと
いう欠点があった。
本発明の目的は、上記欠点を除去し、ソース。
ドレイン電極とゲート電極との短絡不良をなくシ。
製造歩留を向上させるショットキ障壁ゲート型電界効果
トランジスタの製造方法を提供することにある。
トランジスタの製造方法を提供することにある。
本発明によれば、半導体結晶上に第1の金属膜を被着す
る工程と、該第1の金属膜の表面のゲート電極を形成し
ようとする領域に前記第1の金属膜よりも耐エツチング
性の強い第2の金属膜のパターンを形成する工程と、該
第2の金属、膜パターンをマスクにして前記第1の金属
膜を選択除去し。
る工程と、該第1の金属膜の表面のゲート電極を形成し
ようとする領域に前記第1の金属膜よりも耐エツチング
性の強い第2の金属膜のパターンを形成する工程と、該
第2の金属、膜パターンをマスクにして前記第1の金属
膜を選択除去し。
更に前記第1の金属膜が前記第2の金属膜に対してアン
ダーカットとなり第1の金属膜と第2の金属膜とが傘状
となるように横方向にエツチングする工程と、全面にポ
ジ型ホトレジストを塗布した後上面から絽光して前記傘
の下のみにホトレジストを残す工程と、全面にオーム性
金属を除去する工程と、前記傘の下に残っているホトレ
ジストを除去する工程とを含むことを特徴とするショッ
トキ障壁ゲート型電界効果トランジスタの製造方法が得
られる。
ダーカットとなり第1の金属膜と第2の金属膜とが傘状
となるように横方向にエツチングする工程と、全面にポ
ジ型ホトレジストを塗布した後上面から絽光して前記傘
の下のみにホトレジストを残す工程と、全面にオーム性
金属を除去する工程と、前記傘の下に残っているホトレ
ジストを除去する工程とを含むことを特徴とするショッ
トキ障壁ゲート型電界効果トランジスタの製造方法が得
られる。
次に、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
第3図(a)〜(f)は本発明の一実施例を説明するた
めの工程順に示した断面図である。
めの工程順に示した断面図である。
まず、第3図(a)に示すように、半絶縁性G a A
s基板11にn型動作層12を形成し、その上に第一
1の金属膜としてA1層13を被着する。この上に第1
の金属膜より(耐−エツチング性の強い第2の金属膜と
してCrのパターン14をリフトオフ法を用いて形成す
る。
s基板11にn型動作層12を形成し、その上に第一
1の金属膜としてA1層13を被着する。この上に第1
の金属膜より(耐−エツチング性の強い第2の金属膜と
してCrのパターン14をリフトオフ法を用いて形成す
る。
次に、第3図(b)に示すように、Crのパターン14
をマスクにしてA1層13をエツチングする。
をマスクにしてA1層13をエツチングする。
このとき、Crのパターン14の下でA7がアンダーカ
ットされ、CrのパJ−ン14とAJ#13とが傘を形
成するようにエツチングする。ここまでは従来と同じで
ある。
ットされ、CrのパJ−ン14とAJ#13とが傘を形
成するようにエツチングする。ここまでは従来と同じで
ある。
次に、第3図(C)に示すように、全面にポジ型ホトレ
ジスト層21を被層し、真上から紫外線を照射して露光
する。ポジ型ホトレジストとして、例えばAZ−135
0を用いると良い。
ジスト層21を被層し、真上から紫外線を照射して露光
する。ポジ型ホトレジストとして、例えばAZ−135
0を用いると良い。
次に、第3図(d)に示すように、現像するとCrのパ
ターン14の影になった部分だけ露光されないでポジ型
ホトレジスト層21が残る。
ターン14の影になった部分だけ露光されないでポジ型
ホトレジスト層21が残る。
次に、第3図(e)に示すように、オー接触性金属とし
てA u G e合金を蒸着してソース、ドレイン電極
16.17を形成する。
てA u G e合金を蒸着してソース、ドレイン電極
16.17を形成する。
次に、第3図(f)に示すように、ホトレジスト層21
を除去する。そして1例えば450℃で1分間熱処理す
る。
を除去する。そして1例えば450℃で1分間熱処理す
る。
以上詳細に説明したように、本発明によれば、傘状のゲ
ート電極の傘の下をホトレジストで埋めであるので、ソ
ース、ドレイン電極用のオーム接触性の金属を被層して
もゲート電極と接触して短絡することはなく、電極間隔
の短いショットキ障壁ゲート型電界効果トランジスタを
高い歩留で製造することができる。
ート電極の傘の下をホトレジストで埋めであるので、ソ
ース、ドレイン電極用のオーム接触性の金属を被層して
もゲート電極と接触して短絡することはなく、電極間隔
の短いショットキ障壁ゲート型電界効果トランジスタを
高い歩留で製造することができる。
第1図(a)〜(C)は従来のGaAs −ME S
F ET (7)製造方法の一例を説明するための工程
順に示した断面図、第2図はGaAs−ME S F
E T (D製造工程のうちの問題となる工程を説明す
るための断面図、第3図(a)〜(f)は本発明の一実
施例を説明するための工程順に示した断面図でおる。 11・・・・・・半絶縁性G a A s基板、12・
・・・・・n型GaA ’s動作層、13・・・・・・
A1層、14・・・・・・Crのパターン、15・・・
・・・傘、 16 、17−・−・ソース、ドレイン
電極、21・・ζ−く−ポジ型ホトレジスト層。 (C) ツタ1図 第2図 ) 第3図
F ET (7)製造方法の一例を説明するための工程
順に示した断面図、第2図はGaAs−ME S F
E T (D製造工程のうちの問題となる工程を説明す
るための断面図、第3図(a)〜(f)は本発明の一実
施例を説明するための工程順に示した断面図でおる。 11・・・・・・半絶縁性G a A s基板、12・
・・・・・n型GaA ’s動作層、13・・・・・・
A1層、14・・・・・・Crのパターン、15・・・
・・・傘、 16 、17−・−・ソース、ドレイン
電極、21・・ζ−く−ポジ型ホトレジスト層。 (C) ツタ1図 第2図 ) 第3図
Claims (1)
- 半導体結晶上に第1の金属膜を被層する工程と、該第1
の金属膜の表面のゲート電極を形成しようとする領域に
前記第1の金属膜よりも耐エツチング性の強い第2の金
属膜のパターンを形成する工程と、該第2の金属膜パタ
ーンをマスクにして前記第1の金属膜を選択除去し、更
に前記第1の金属膜が前記第2の金属膜に対してアンダ
ーカットとなり第1の金属膜と第2の金属膜とが傘状と
なるように横方向にエツチングする工程と、全面にポジ
型ホトレジストを塗布した後上面から露光して前記傘の
下のみにホトレジストを残す工程と、全面にオーム性金
属を除去する工程と、前記傘の下に残っているホトレジ
ストを除去する工程とを含むことを特徴とするショット
キ障壁ゲート型電界効果トランジスタの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP569583A JPS59130479A (ja) | 1983-01-17 | 1983-01-17 | シヨツトキ障壁ゲ−ト型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 |
---|---|---|---|
JP569583A JPS59130479A (ja) | 1983-01-17 | 1983-01-17 | シヨツトキ障壁ゲ−ト型電界効果トランジスタの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59130479A true JPS59130479A (ja) | 1984-07-27 |
Family
ID=11618233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP569583A Pending JPS59130479A (ja) | 1983-01-17 | 1983-01-17 | シヨツトキ障壁ゲ−ト型電界効果トランジスタの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59130479A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6173377A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | Sony Corp | Fetの製造方法 |
JPH01154564A (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-16 | Fujitsu Ltd | ジャンクションfetの製造方法 |
-
1983
- 1983-01-17 JP JP569583A patent/JPS59130479A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6173377A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | Sony Corp | Fetの製造方法 |
JPH01154564A (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-16 | Fujitsu Ltd | ジャンクションfetの製造方法 |
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