JPS60200575A - シヨツトキ半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
シヨツトキ半導体装置及びその製造方法Info
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- JPS60200575A JPS60200575A JP5529384A JP5529384A JPS60200575A JP S60200575 A JPS60200575 A JP S60200575A JP 5529384 A JP5529384 A JP 5529384A JP 5529384 A JP5529384 A JP 5529384A JP S60200575 A JPS60200575 A JP S60200575A
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- 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】
(技術分野)
本発明はGaAs系ショットキダイオードやGaAs系
ショットキゲート電界効果トランジスタなどのショット
キ障壁半導体装置及びその製造方法に関する。
ショットキゲート電界効果トランジスタなどのショット
キ障壁半導体装置及びその製造方法に関する。
(技術的背景)
GaAs系n型半導体の耐熱性ショットキ金属としては
WやWS iなどが知られる・Wショットキ金属はダイ
オード特性におけるn値が]に近く且つシート抵抗も低
いものとして知られているが、・クリア高さは比較的低
い。更に800℃程度以上の高温アニールによって前記
n値が極端に増加し、従ってショットキ金属形成後活性
化アニールを必要とする装置では適用し難い。WS i
ショットキ金属は例えば1984年応用物理第53巻第
1号34ベーソで報告されているように、耐熱性すなわ
ち高温アニールに対する安定性に比較的優れているが、
シート抵抗は高い。その他T iW (” T iWs
i等のショットキ金属も知られているが、一般に耐熱
性に欠けるかシート抵抗が太きいという欠点がある。
WやWS iなどが知られる・Wショットキ金属はダイ
オード特性におけるn値が]に近く且つシート抵抗も低
いものとして知られているが、・クリア高さは比較的低
い。更に800℃程度以上の高温アニールによって前記
n値が極端に増加し、従ってショットキ金属形成後活性
化アニールを必要とする装置では適用し難い。WS i
ショットキ金属は例えば1984年応用物理第53巻第
1号34ベーソで報告されているように、耐熱性すなわ
ち高温アニールに対する安定性に比較的優れているが、
シート抵抗は高い。その他T iW (” T iWs
i等のショットキ金属も知られているが、一般に耐熱
性に欠けるかシート抵抗が太きいという欠点がある。
(発明の目的)
この発明の目的は、良好なショットキ特性を有し且つ耐
熱性に優れた、更にはシー1〜抵抗が比較的低いGaA
s系ショットキ半導体装置を提供することにある。
熱性に優れた、更にはシー1〜抵抗が比較的低いGaA
s系ショットキ半導体装置を提供することにある。
(発明の概要)
この発明は、n型GaAs系半導体基板に100X以下
のAt膜を形成しその上に高融点金属を形成することに
より、ショットキ障壁を得るようにしだものである。
のAt膜を形成しその上に高融点金属を形成することに
より、ショットキ障壁を得るようにしだものである。
(実施例)
第1図は本発明の一実施例を説明するためのショットキ
ケ8−ト型GaAs FETの構造断面図であシ、以下
図面に沿って説明する。
ケ8−ト型GaAs FETの構造断面図であシ、以下
図面に沿って説明する。
第1図に示すように、半絶縁性のGaAs基板1にn領
域2を選択的に形成し、その上にスノe yり法により
20 X程度厚さのhtyを被着し、続いてW膜を10
00X程度厚さ被着した後、選択的に形成された図示し
ないイオン阻止能のある金属をマスクとしてサイドエツ
チングされるようにAt膜とW膜とをエツチングしてn
領域2上にAt膜3およびW膜4を形成する。しかる後
、前記マスクにより選択的にn層−領域5を形成して前
記マスクを除去する。
域2を選択的に形成し、その上にスノe yり法により
20 X程度厚さのhtyを被着し、続いてW膜を10
00X程度厚さ被着した後、選択的に形成された図示し
ないイオン阻止能のある金属をマスクとしてサイドエツ
チングされるようにAt膜とW膜とをエツチングしてn
領域2上にAt膜3およびW膜4を形成する。しかる後
、前記マスクにより選択的にn層−領域5を形成して前
記マスクを除去する。
しかる後、基板1の表面に図示しない1200X程度厚
さのS i O2膜を保護膜としてAs圧雰囲気中で9
’OO℃15分の活性化アニールを行った後、とのSi
O□膜を除去する。
さのS i O2膜を保護膜としてAs圧雰囲気中で9
’OO℃15分の活性化アニールを行った後、とのSi
O□膜を除去する。
次に層領域上にオーミック電極6a、6b。
5i02膜7、配線材8a、8bを順次形成することに
よシ第1図に示すシミツトヤケ8−ト型GaAs FE
Tを得る。尚、第1図において、At膜4とW膜5とが
ケ゛−ト電極となり、オーミック電極6B y 6bが
ソースおよびドレイン電極となる。
よシ第1図に示すシミツトヤケ8−ト型GaAs FE
Tを得る。尚、第1図において、At膜4とW膜5とが
ケ゛−ト電極となり、オーミック電極6B y 6bが
ソースおよびドレイン電極となる。
次にその特性について第2図を用いて説明する。
第2図は、本発明によるショットキ半導体装置のアニー
ル後のショットキ接合部における電流電圧(I−V)特
性を示す図であり、この例では、ショットキ半導体装置
の接合部の面積は8X10crnであシ、At膜厚は2
o1でちり、W膜厚は1000Xであシ、n層はドーズ
量1.8X10 cIn で60keVのSiイオン注
入で形成したものである。この第2図から明らかなよう
に、900℃15分間のアニール後においても、n値は
1.02、バリア高さφ8は0.83であシ非常に良好
なショットキ特性が得られていることがわかり、また、
シート抵抗は16μb程度で比較的小さい。
ル後のショットキ接合部における電流電圧(I−V)特
性を示す図であり、この例では、ショットキ半導体装置
の接合部の面積は8X10crnであシ、At膜厚は2
o1でちり、W膜厚は1000Xであシ、n層はドーズ
量1.8X10 cIn で60keVのSiイオン注
入で形成したものである。この第2図から明らかなよう
に、900℃15分間のアニール後においても、n値は
1.02、バリア高さφ8は0.83であシ非常に良好
なショットキ特性が得られていることがわかり、また、
シート抵抗は16μb程度で比較的小さい。
表は本発明によるAt−W金属、及び従来使用されてき
た金属のショットキ特性をアニール前とアニール後とに
分け、n値とバリア高さφおについてそれらの値を示し
たものである。
た金属のショットキ特性をアニール前とアニール後とに
分け、n値とバリア高さφおについてそれらの値を示し
たものである。
尚、−1aは本発明者らの実験データであシ、*bは前
記文献からの引用による。
記文献からの引用による。
この表かられかるように、Atを20X厚さに形成し、
その上にWを1’000X厚さに形成したものは他の金
属による°ショットキ特性の場合と比べ、アニール前後
でn値は1に近く安定でバリア高さφ8も高く安定であ
シ、他の金属よシも良好なショットキ特性が得られるこ
とがわかる。
その上にWを1’000X厚さに形成したものは他の金
属による°ショットキ特性の場合と比べ、アニール前後
でn値は1に近く安定でバリア高さφ8も高く安定であ
シ、他の金属よシも良好なショットキ特性が得られるこ
とがわかる。
但し、At−Wのショットキ電極におけるAt厚さを1
20Xと厚くした場合、Atの厚さを20X程度とした
場合に比べn値及びバリア高さφ8の値が逆に劣化して
しまいショットキ特性が悪くなる。まだ、350℃程度
のかなり低い熱処理によっても金属層は部分的に凝縮し
たシあるいは基板表面から剥離を生ずる。
20Xと厚くした場合、Atの厚さを20X程度とした
場合に比べn値及びバリア高さφ8の値が逆に劣化して
しまいショットキ特性が悪くなる。まだ、350℃程度
のかなり低い熱処理によっても金属層は部分的に凝縮し
たシあるいは基板表面から剥離を生ずる。
以上のことより、形成−すべきAt金属の膜厚はGaA
s系基板表面にほぼ均一に形成され、また、熱処理によ
って金属膜層の変成の生じない100X以下の厚さが有
効である。
s系基板表面にほぼ均一に形成され、また、熱処理によ
って金属膜層の変成の生じない100X以下の厚さが有
効である。
尚、実施例では高融点金属としてWを用いたが、MOや
Ta等の高融点金属でも適用できる。
Ta等の高融点金属でも適用できる。
また、前記衣から明らかなように、20X厚さのAt膜
の上に高融点金属としてW膜を用いた場合、高温アニー
ルを行うことによってバリア高さφ8が大きくなるため
、ショットキ電極形成後に高温アニールを必要としない
場合でも、750℃程度以上のアニール工程を設けるこ
とによって高いバリア高さのショットキ半導体装置を比
較的小さいバラツキで得ることができる。
の上に高融点金属としてW膜を用いた場合、高温アニー
ルを行うことによってバリア高さφ8が大きくなるため
、ショットキ電極形成後に高温アニールを必要としない
場合でも、750℃程度以上のアニール工程を設けるこ
とによって高いバリア高さのショットキ半導体装置を比
較的小さいバラツキで得ることができる。
(発明の効果)
この発明は以上説明したように、n型のGaAs系基板
上に選択的に100X以下の厚さのAt膜、その上に高
融点金属膜を順次形成してショットキ障壁を得たもので
あシ、800℃以上の熱処理後におい−てもn値、バリ
ア高さ、シート抵抗等のショットキ特性が良好なシミッ
トキ障壁半導体装置を得ることができる。
上に選択的に100X以下の厚さのAt膜、その上に高
融点金属膜を順次形成してショットキ障壁を得たもので
あシ、800℃以上の熱処理後におい−てもn値、バリ
ア高さ、シート抵抗等のショットキ特性が良好なシミッ
トキ障壁半導体装置を得ることができる。
第1図は本発明の一実施例を説明するためのGaAs
FETの構造断面図であシ、第2図は本発明によるショ
ットキ接合部の電流電圧(I−V)特性例を示す図であ
る。 1・・・半絶縁性GaAs基板、2・・・n領域、3・
・・n+領領域4・・・At膜、5・・・W膜、6a、
6b・・・ソース及びドレイン電極、7・・・S io
2膜、8a、8b・・・配線材。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第1図 2 第2図 Forword Voけage fVl手続補正書(自
発) 嚇♀9・−276 特許庁長官 殿 1 事件の表示 昭和59年 特 許 願第055293号2 発明の名
称 事件との関係 特許出願人 任 所(〒105) 東京都港区虎ノ門1丁目7番12
号4代理人 住 所(〒105) 東京都港区虎ノ門1丁目7査12
号5、補正の対象 明細書中「発明の詳細な説明」の欄
及び6、補正の内容 (1)明細書第2頁第3行目に「Wショットキ」とある
のを「スパッタ法形成にょるWショットキ」と補正する
。 (2) 同書第5頁第3行目にrp、t−w金属」とあ
るのをrAtw金諷 」と補正する。 (3)同書第6頁の表の左端に「Az−w*aJとある
のを「A3札」と補正する。 (4) 同書第7頁第9行目にrAt−w」とあるのを
「AtW」と補正する。 (5)図面「第2図」を別紙の通り補正する。
FETの構造断面図であシ、第2図は本発明によるショ
ットキ接合部の電流電圧(I−V)特性例を示す図であ
る。 1・・・半絶縁性GaAs基板、2・・・n領域、3・
・・n+領領域4・・・At膜、5・・・W膜、6a、
6b・・・ソース及びドレイン電極、7・・・S io
2膜、8a、8b・・・配線材。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第1図 2 第2図 Forword Voけage fVl手続補正書(自
発) 嚇♀9・−276 特許庁長官 殿 1 事件の表示 昭和59年 特 許 願第055293号2 発明の名
称 事件との関係 特許出願人 任 所(〒105) 東京都港区虎ノ門1丁目7番12
号4代理人 住 所(〒105) 東京都港区虎ノ門1丁目7査12
号5、補正の対象 明細書中「発明の詳細な説明」の欄
及び6、補正の内容 (1)明細書第2頁第3行目に「Wショットキ」とある
のを「スパッタ法形成にょるWショットキ」と補正する
。 (2) 同書第5頁第3行目にrp、t−w金属」とあ
るのをrAtw金諷 」と補正する。 (3)同書第6頁の表の左端に「Az−w*aJとある
のを「A3札」と補正する。 (4) 同書第7頁第9行目にrAt−w」とあるのを
「AtW」と補正する。 (5)図面「第2図」を別紙の通り補正する。
Claims (3)
- (1)n型のGaAs基板上に100X以下の厚さのA
t膜、その上に高融点金属膜を順次形成してなることを
特徴としたショットキ半導体装置。 - (2) 高融点金属膜がW膜であることを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載のショットキ半導体装置。 - (3)n型のGaAs系基板上に100X以下の厚さの
At膜、その上にW膜を順次形成したのち、高温アニー
ルすることを特徴としたショットキ半導体装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5529384A JPS60200575A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | シヨツトキ半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5529384A JPS60200575A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | シヨツトキ半導体装置及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60200575A true JPS60200575A (ja) | 1985-10-11 |
JPH0554269B2 JPH0554269B2 (ja) | 1993-08-12 |
Family
ID=12994527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5529384A Granted JPS60200575A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | シヨツトキ半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60200575A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02206134A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-15 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2910677B1 (fr) | 2006-12-26 | 2009-02-27 | Somfy Sas | Capteur-emetteur de securite pour la detection de vent dans une installation domotique |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55128875A (en) * | 1979-03-27 | 1980-10-06 | Nec Corp | Semiconductor device |
-
1984
- 1984-03-24 JP JP5529384A patent/JPS60200575A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55128875A (en) * | 1979-03-27 | 1980-10-06 | Nec Corp | Semiconductor device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02206134A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-15 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0554269B2 (ja) | 1993-08-12 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |