JPS6088477A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPS6088477A JPS6088477A JP19705083A JP19705083A JPS6088477A JP S6088477 A JPS6088477 A JP S6088477A JP 19705083 A JP19705083 A JP 19705083A JP 19705083 A JP19705083 A JP 19705083A JP S6088477 A JPS6088477 A JP S6088477A
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. 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
Landscapes
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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】
(発明の分野)
本発明は半導体装置の製造方法、特にシツットキーゲー
ドi、界効果トランジスタの製造方法に関するものであ
る。
ドi、界効果トランジスタの製造方法に関するものであ
る。
(従来技術とその欠点)
近年%高速動作ICとして、GaAs基板を使った集積
回路(以下、ICという)が研究されている。より高速
高集4にな(JaAs JCを実現する為にはICの基
本素子であるGaAsQ用いたショットキーゲート電界
効果トランジスタ(以下、 (JaAslVlkJ8F
ETという)を簡単なプロセスで高性能を有する構造に
する必要がある。このような必要からイオン注入技術、
自己整合技術を適用した(jaAsMESFI!:Tの
構造の開発が活ばつに行われている。
回路(以下、ICという)が研究されている。より高速
高集4にな(JaAs JCを実現する為にはICの基
本素子であるGaAsQ用いたショットキーゲート電界
効果トランジスタ(以下、 (JaAslVlkJ8F
ETという)を簡単なプロセスで高性能を有する構造に
する必要がある。このような必要からイオン注入技術、
自己整合技術を適用した(jaAsMESFI!:Tの
構造の開発が活ばつに行われている。
耐熱性金属ゲート自己整合型(JaAs MESFET
の製法としては第1図(a)〜(d)にボ丁製法(以下
従来法と記す)のものが広く使用されている。即ち。
の製法としては第1図(a)〜(d)にボ丁製法(以下
従来法と記す)のものが広く使用されている。即ち。
半絶縁性GaAs基板1に選択イオン注入により。
1’ E T能動層2を形成し1次にTa、 T、Si
、 W。
、 W。
TiW、WB2 等の耐熱性でかつ(JaAsに対しシ
ヨ、トキー接触する金属によるゲートメタル層3全形成
する。次にゲートメタル層3をイオン注入の保禮膜とし
て自己整合的に高myの注入層4.5全ゲートメタル層
3に近接して形成する。その後上記イオン注入層2,4
.5全fb性イヒする為に700〜900°Cでアニー
ル食材なう0次にソース電極6及びドレイン電極7會設
ける。
ヨ、トキー接触する金属によるゲートメタル層3全形成
する。次にゲートメタル層3をイオン注入の保禮膜とし
て自己整合的に高myの注入層4.5全ゲートメタル層
3に近接して形成する。その後上記イオン注入層2,4
.5全fb性イヒする為に700〜900°Cでアニー
ル食材なう0次にソース電極6及びドレイン電極7會設
ける。
以上述べた従来法によるMESFET #iゲートメタ
ル層3に近接してソース側に高濃度層4全N之ttでい
る為、ソース抵抗(Rs)’に小さくする事75フ出米
、J、9大きい相互コンダクタンス(gm)妙E得られ
る利点を有する。しかしながらソース側のみならずドレ
イン側にもゲートメタルN3に近接して高濃度層5があ
る高次の様な欠点を・汀する。
ル層3に近接してソース側に高濃度層4全N之ttでい
る為、ソース抵抗(Rs)’に小さくする事75フ出米
、J、9大きい相互コンダクタンス(gm)妙E得られ
る利点を有する。しかしながらソース側のみならずドレ
イン側にもゲートメタルN3に近接して高濃度層5があ
る高次の様な欠点を・汀する。
1、高磯反層5の横方向拡酸り為ゲート長(Lg)を短
くしてし葦ういわゆる短チャンイ・ル長効果が顕著に表
われる為に、ゲート長(Lg)e短くするのには限界が
ある。
くしてし葦ういわゆる短チャンイ・ル長効果が顕著に表
われる為に、ゲート長(Lg)e短くするのには限界が
ある。
2、 ゲート、ドレイン間耐圧(BVGD) 力玉大き
くとれない。
くとれない。
3、 ゲート、ドレイン問答型(Cgd)が太きくなる
・ 上記の欠点は高速動作(JaAs ICf実現していく
上で大きな障害となる。
・ 上記の欠点は高速動作(JaAs ICf実現していく
上で大きな障害となる。
(発明の目的)
本発明は高速動作可能な電界効果トランジスタの製足方
法會得ることにある。
法會得ることにある。
(発明の構)戊)
不発明によれは、チャンネル領域のドレイン側に絶縁膜
奮被榎し、この絶縁膜および路用するチャンネル領域上
にゲート余端を被着し、しかる後ゲー)iFlマスクと
してチャンネル領域の両側にソースおよびドレイン領域
ケイオン注入法号により形成する十尋体装置V製造方法
を得る。
奮被榎し、この絶縁膜および路用するチャンネル領域上
にゲート余端を被着し、しかる後ゲー)iFlマスクと
してチャンネル領域の両側にソースおよびドレイン領域
ケイオン注入法号により形成する十尋体装置V製造方法
を得る。
(発明の実施例の説明)
以下に、図面を参照しながら不発明をより詳細に1況明
する。第2図(a)〜(e)は不発明の一災施例による
製造方法金工&1liuにボした断面図で、まず同図(
a)に示す様に半絶縁性C1aAs基板11に選択イオ
ン注入法によりF、ET能動府12を形成する。
する。第2図(a)〜(e)は不発明の一災施例による
製造方法金工&1liuにボした断面図で、まず同図(
a)に示す様に半絶縁性C1aAs基板11に選択イオ
ン注入法によりF、ET能動府12を形成する。
次に同図1b)に示すように5in2. SiN膜等の
耐熱性の絶縁膜18を成長後、能動層12の後にソース
領域全形成する側には存在しないように、写真蝕刻法で
絶縁膜8選択的に除去する0次に第2図tc)に示すよ
りに能動層12に対しショットキー接触をするW8i−
等の耐熱性金属音スノ(ツタ法、蒸着法等で被層し、写
真蝕刻法によりゲートメタル13に整形する。このゲー
トメタル3はiI” E Tのようにする。さらにゲー
トメタル13からQよみ出ている絶縁膜IEI−除去す
る0次に、第2図(d)に成する。次に前述のイオン注
入層12,14.15を活性化させる為に5iUz、S
iN膜等全保設膜としたキャップアニール法あるいはA
S雰囲気下でのキャップレスアニール法を用いて熱処理
に?テう。
耐熱性の絶縁膜18を成長後、能動層12の後にソース
領域全形成する側には存在しないように、写真蝕刻法で
絶縁膜8選択的に除去する0次に第2図tc)に示すよ
りに能動層12に対しショットキー接触をするW8i−
等の耐熱性金属音スノ(ツタ法、蒸着法等で被層し、写
真蝕刻法によりゲートメタル13に整形する。このゲー
トメタル3はiI” E Tのようにする。さらにゲー
トメタル13からQよみ出ている絶縁膜IEI−除去す
る0次に、第2図(d)に成する。次に前述のイオン注
入層12,14.15を活性化させる為に5iUz、S
iN膜等全保設膜としたキャップアニール法あるいはA
S雰囲気下でのキャップレスアニール法を用いて熱処理
に?テう。
次に第2図te)に示す様にイオン注入層14.15に
抵抗性接触するソース電極16およびドレイン篭極17
を形成する会 以上、述べた如く不実施例による自己整合型N化−q’
ctp叩tハ制2法雪炉を適用すれば第2図−eKj$
ス様な1再造の八4ESFET i比較的簡単Vこつく
る事がih)能となる。
抵抗性接触するソース電極16およびドレイン篭極17
を形成する会 以上、述べた如く不実施例による自己整合型N化−q’
ctp叩tハ制2法雪炉を適用すれば第2図−eKj$
ス様な1再造の八4ESFET i比較的簡単Vこつく
る事がih)能となる。
従来法と比べ1本実施による自己整合性MIC8FET
はソース側はゲートメタル13と尚濃度層14とが近接
して形成されるのに対し、ドレイ/側はゲートメタル1
3と高lIJ度層15との間隔を絶h?、膜18VCよ
り適切な距離を持たせる事が18iJ能となる。
はソース側はゲートメタル13と尚濃度層14とが近接
して形成されるのに対し、ドレイ/側はゲートメタル1
3と高lIJ度層15との間隔を絶h?、膜18VCよ
り適切な距離を持たせる事が18iJ能となる。
このため、ソース抵抗(Rs)は従来法と同様に低減で
き、かつドレイン側は絶縁膜181Cj:り局艇度層と
の距離が収れるので従来法の持つ欠点をなくすことが出
来る。従って、より鼠速動作の(JaAsICを実現す
るこ点かできる。
き、かつドレイン側は絶縁膜181Cj:り局艇度層と
の距離が収れるので従来法の持つ欠点をなくすことが出
来る。従って、より鼠速動作の(JaAsICを実現す
るこ点かできる。
さらにドレイン高濃厩層15とゲートメタル13−と盆
分離している絶縁膜18ft、その上のゲートメタルと
ともに除去すれは、Ugd kさらに小さく出来より高
速動作カリリ」特出来る。
分離している絶縁膜18ft、その上のゲートメタルと
ともに除去すれは、Ugd kさらに小さく出来より高
速動作カリリ」特出来る。
不実施例では、GaAs MESFETについて述べた
が(JaAs のかわりに他の化合物半28体たとえば
l sl、p等に対してもill用出米出来とは明らか
である。
が(JaAs のかわりに他の化合物半28体たとえば
l sl、p等に対してもill用出米出来とは明らか
である。
第1図(a)〜(d)は従来法による自己整合型補弼F
ETの製造方法を製造工程順に示す断面図である。 1・・・・・・半絶縁性基板、2・・・・・・FET能
動層、3・・・・・・ゲートメタル、4・・・・・・ソ
ース1111尚義匿層、5・・・・・・ドレイン側高濃
度層、6・・・・・・ノース電極、7・・・・・・ドレ
イン電極。 第2図(al〜(e)は本究明の一実施例よる自己整合
型MESF′J!JT v製造方法を製造工程順に示す
断面図である。 11・・・・・・半絶縁性基板、12・・・・・・fi
’ E T能動層。 13・・・・・・ゲートメタル、14・・・・・・ソー
ス側高濃農層、15・・・・・・ドレイン測高ay層、
16・・・・・・ノース電極、11・・・・・・ドレイ
ン電極、18・・・・・・耐熱性絶縁膜。 / 其 f 霞
ETの製造方法を製造工程順に示す断面図である。 1・・・・・・半絶縁性基板、2・・・・・・FET能
動層、3・・・・・・ゲートメタル、4・・・・・・ソ
ース1111尚義匿層、5・・・・・・ドレイン側高濃
度層、6・・・・・・ノース電極、7・・・・・・ドレ
イン電極。 第2図(al〜(e)は本究明の一実施例よる自己整合
型MESF′J!JT v製造方法を製造工程順に示す
断面図である。 11・・・・・・半絶縁性基板、12・・・・・・fi
’ E T能動層。 13・・・・・・ゲートメタル、14・・・・・・ソー
ス側高濃農層、15・・・・・・ドレイン測高ay層、
16・・・・・・ノース電極、11・・・・・・ドレイ
ン電極、18・・・・・・耐熱性絶縁膜。 / 其 f 霞
Claims (1)
- 半絶縁性半導体基板に半導体能動層を形成する工程と、
該能動層の一部の上に耐熱性の絶縁層を形成する工程と
、前記能動層の蕗出部と前記l絶縁層の前記能動層上の
部分に連続して耐熱性ゲート金属層を形成する工程と、
前記ゲート金践層を保護膜として高濃度ソースおよびド
レイン領域を該ゲート金属に近接して形成する工程と、
ソースおよびドレイン領域に電極を形rli、する工程
とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19705083A JPS6088477A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19705083A JPS6088477A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6088477A true JPS6088477A (ja) | 1985-05-18 |
Family
ID=16367875
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19705083A Pending JPS6088477A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6088477A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6387773A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-19 | Nec Corp | シヨツトキバリア型電界効果トランジスタ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4936787A (ja) * | 1972-08-12 | 1974-04-05 | ||
JPS57113289A (en) * | 1980-12-30 | 1982-07-14 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device and its manufacture |
-
1983
- 1983-10-21 JP JP19705083A patent/JPS6088477A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4936787A (ja) * | 1972-08-12 | 1974-04-05 | ||
JPS57113289A (en) * | 1980-12-30 | 1982-07-14 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device and its manufacture |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6387773A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-19 | Nec Corp | シヨツトキバリア型電界効果トランジスタ |
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