JPS62145878A - 化合物半導体装置 - Google Patents
化合物半導体装置Info
- Publication number
- JPS62145878A JPS62145878A JP28832985A JP28832985A JPS62145878A JP S62145878 A JPS62145878 A JP S62145878A JP 28832985 A JP28832985 A JP 28832985A JP 28832985 A JP28832985 A JP 28832985A JP S62145878 A JPS62145878 A JP S62145878A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gate electrode
- protection diode
- schottky
- electrode
- surge
- Prior art date
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- Pending
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- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、化合物半導体装置の耐サージ性を高めるため
に、化合物半導体装置と一緒に形成する保護ダイオード
に関するものである。
に、化合物半導体装置と一緒に形成する保護ダイオード
に関するものである。
（口〉従来の技術
化合物半導体装置、例えばガリウムーヒ素電界効果トラ
ンジスタ（以下ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴという、）は、低
雑音、高利得など優れた特性をもつマイクロ波帯増幅素
子として実用化が盛んにすすめられている。しかしなが
ら、ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴはゲートがショットキ接合の
ためゲート・ソース間、ゲート・ドレイン間にサージエ
ネルギが加わった場合に、ショットキ接合が破壊されや
すい。従って最近ではＧａＡｓを°用いてＧａＡｓＭＥ
ＳＦＥＴと保護ダイオードをモノリシック集積化するな
どの対策がなされている（例えば信学技報５ＳＤ８２−
１３２．７５頁乃至７９頁が詳しい。）。
ンジスタ（以下ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴという、）は、低
雑音、高利得など優れた特性をもつマイクロ波帯増幅素
子として実用化が盛んにすすめられている。しかしなが
ら、ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴはゲートがショットキ接合の
ためゲート・ソース間、ゲート・ドレイン間にサージエ
ネルギが加わった場合に、ショットキ接合が破壊されや
すい。従って最近ではＧａＡｓを°用いてＧａＡｓＭＥ
ＳＦＥＴと保護ダイオードをモノリシック集積化するな
どの対策がなされている（例えば信学技報５ＳＤ８２−
１３２．７５頁乃至７９頁が詳しい。）。
ところで前述した保護ダイオードとしては一般に第３図
に示す如く、ＧａＡｓ基板（３２）にイオン注入等で形
成されたＮ型の拡散領域（３３）と、前記Ｎ型の拡散領
域（３３）の一部と接合するように形成されたＰ＋型の
拡散領域（３４）とにより構成され、ＧａＡｓＭＥＳＦ
ＥＴのゲート・ソース間に接続された形でモノリシック
集積化されていた。
に示す如く、ＧａＡｓ基板（３２）にイオン注入等で形
成されたＮ型の拡散領域（３３）と、前記Ｎ型の拡散領
域（３３）の一部と接合するように形成されたＰ＋型の
拡散領域（３４）とにより構成され、ＧａＡｓＭＥＳＦ
ＥＴのゲート・ソース間に接続された形でモノリシック
集積化されていた。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
衛士の如き構成の保護ダイオード（３１）に於て、充分
なサージ耐圧を得るために、前記保護ダイオード（３１
）の降伏電圧をＦＥＴのゲートショットキの降伏電圧よ
りも低くする必要がある。
なサージ耐圧を得るために、前記保護ダイオード（３１
）の降伏電圧をＦＥＴのゲートショットキの降伏電圧よ
りも低くする必要がある。
そのために例えばＰＮ接合の保護ダイオード（３１）等
を接続している。しかしこの保護ダイオード（３１）は
スイッチングスピードが遅いため、サージが加わった瞬
間に電流は保護ダイオード（３１）の方に流れず、流れ
やすいショットキ接合のゲートに流れてしまう。
を接続している。しかしこの保護ダイオード（３１）は
スイッチングスピードが遅いため、サージが加わった瞬
間に電流は保護ダイオード（３１）の方に流れず、流れ
やすいショットキ接合のゲートに流れてしまう。
従ってサージが加わった瞬間においてゲートのショット
キ接合部にかなりの負担がかかつてしまう問題点を有し
ていた。
キ接合部にかなりの負担がかかつてしまう問題点を有し
ていた。
（ニ）問題点を解決するための手段
本発明は上述した問題点に鑑みてなされ、化合物半導体
基板（２）上にショットキ接合よりなるゲート電極を有
するトランジスタと、前記トランジスタのゲート電極と
同一材料で形成されたシヨ・７トキ接合よりなる保護ダ
イオード（１）とを具備することで解決するものである
。
基板（２）上にショットキ接合よりなるゲート電極を有
するトランジスタと、前記トランジスタのゲート電極と
同一材料で形成されたシヨ・７トキ接合よりなる保護ダ
イオード（１）とを具備することで解決するものである
。
（＊）作用
ＧａＡＳＭＥＳＦＥＴのゲート電極と同一材料で形成さ
れた保護ダイオード（１）の電極はシヨ・７トキ接合さ
れているため、サージ吸収をゲート電極のショットキ接
合部と保護ダイオード（１）のショットキ接合部とでほ
ぼ半分ずつ吸収することができる。従ってサージが加わ
った瞬間においてゲート電極のショットキ接合部の負担
を軽減できる。
れた保護ダイオード（１）の電極はシヨ・７トキ接合さ
れているため、サージ吸収をゲート電極のショットキ接
合部と保護ダイオード（１）のショットキ接合部とでほ
ぼ半分ずつ吸収することができる。従ってサージが加わ
った瞬間においてゲート電極のショットキ接合部の負担
を軽減できる。
（へ）実施例
以下に本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明による保護ダイオード（１）の一実施例
であり、第２図に示した如（ＧａＡ８デュアルゲートＭ
ＥＳＦＥＴのゲート１（ＧＩ）に接続された保護ダイオ
ード（２１）の断面図を示すものである。
であり、第２図に示した如（ＧａＡ８デュアルゲートＭ
ＥＳＦＥＴのゲート１（ＧＩ）に接続された保護ダイオ
ード（２１）の断面図を示すものである。
第１図に示す如く、少なくとも化合物半導体基板（２）
例えば半絶縁性ＧａＡｓ基板に形成される一導電型（Ｎ
型）の拡散領域（３）がある。
例えば半絶縁性ＧａＡｓ基板に形成される一導電型（Ｎ
型）の拡散領域（３）がある。
ここではＧａＡｓ基板（２）上に例えばＣＶＤ法等を用
いてシリコン酸化膜を約５０００人被覆し、Ｎ型の拡散
領域（３）に対応するシリコン酸化膜を開口し、シリコ
ンイオン（Ｓｉ”）をドーズ量５ＸＩ Ｑ ”ｃｍ−”
、加速電圧３６０ＫｅＶの条件でイオン注入し、Ｎ型の
拡散領域（３）を形成する。
いてシリコン酸化膜を約５０００人被覆し、Ｎ型の拡散
領域（３）に対応するシリコン酸化膜を開口し、シリコ
ンイオン（Ｓｉ”）をドーズ量５ＸＩ Ｑ ”ｃｍ−”
、加速電圧３６０ＫｅＶの条件でイオン注入し、Ｎ型の
拡散領域（３）を形成する。
次に前記−導電型の拡散領域（３）の両端にショットキ
接合される電極（４）（４）がある。
接合される電極（４）（４）がある。
従って前記Ｎ型の拡散領域（３）と このＮ型の拡散領
域（３）の両端に形成されるショットキ接合部（４）と
で第２図におけるゲート１（Ｇ、）に接続された２つの
ショットキ・バリア・ダイオードが形成され、ゲート電
極の保護ダイオード（１）として構成される。
域（３）の両端に形成されるショットキ接合部（４）と
で第２図におけるゲート１（Ｇ、）に接続された２つの
ショットキ・バリア・ダイオードが形成され、ゲート電
極の保護ダイオード（１）として構成される。
本発明の特徴とするところは、Ｇ ａ Ａ ｇ Ｍ Ｅ
５ＦＥＴのゲート電極と同一材料で形成されたショッ
トキ接合よりなる保護ダイオードにある。
５ＦＥＴのゲート電極と同一材料で形成されたショッ
トキ接合よりなる保護ダイオードにある。
つまりここでは前記ＧａＡｓ基板（２）上にシリコン酸
化膜を被覆し直し、前記ショットキ接合部（４）に対応
する領域のシリコン酸化膜を除去し、開口部にチタン、
白金および金等の中の一つまたはそのいくつかを組合せ
て蒸着しショットキ接合部（４）を形成する。
化膜を被覆し直し、前記ショットキ接合部（４）に対応
する領域のシリコン酸化膜を除去し、開口部にチタン、
白金および金等の中の一つまたはそのいくつかを組合せ
て蒸着しショットキ接合部（４）を形成する。
従ってＧ ａ Ａ ８ Ｍ Ｅ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔのゲー
ト電極と同一材料で形成された保護ダイオード（１）も
ショットキ接合されているため、サージが加わった瞬
間の電流をＧ ａ Ａ ｓ Ｍ Ｅ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔの
ゲート電極と保護ダイオード（１）の電極とでほぼ半分
ずつ吸収することができる。そのためゲート電極に加わ
るサージエネルギの負担が半減される。
ト電極と同一材料で形成された保護ダイオード（１）も
ショットキ接合されているため、サージが加わった瞬
間の電流をＧ ａ Ａ ｓ Ｍ Ｅ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔの
ゲート電極と保護ダイオード（１）の電極とでほぼ半分
ずつ吸収することができる。そのためゲート電極に加わ
るサージエネルギの負担が半減される。
また保護ダイオード（１）に生ずるシリーズ抵抗は電極
（４）、（４）間の距離で決定され、またその領域は同
じＮ型だけであるためシリーズ抵抗を非常に小さくでき
る。従ってサージエネルギーの吸収が良い。
（４）、（４）間の距離で決定され、またその領域は同
じＮ型だけであるためシリーズ抵抗を非常に小さくでき
る。従ってサージエネルギーの吸収が良い。
（ト）発明の効果
本発明は以上の説明からも明らかな如く、ＧａＡｓＭＥ
ＳＦＥＴのゲート電極と同一材料で形成された保護ダイ
オード（１）の電極も ショットキ接合されているため
、ゲート電極と保護ダイオード（１）の電極とでほぼ半
分ずつサージ吸収できるのでゲート電極のショットキ接
合部の負担を軽減できる。
ＳＦＥＴのゲート電極と同一材料で形成された保護ダイ
オード（１）の電極も ショットキ接合されているため
、ゲート電極と保護ダイオード（１）の電極とでほぼ半
分ずつサージ吸収できるのでゲート電極のショットキ接
合部の負担を軽減できる。
保護ダイオード（１）に生ずるシリーズ抵抗が小さいた
め、サージエネルギーの吸収が良い。
め、サージエネルギーの吸収が良い。
構造的に非常に簡単であるため製造工程数が少なくてす
む。
む。
第１図は本発明の一実施例である化合物半導体装置の断
面図、第２図はデュアルゲートＭＥ Ｓ ＦＥＴに保護
ダイオードを設けた時の接続図、第３図は従来の保護ダ
イオードの断面図である。 ＜１）は保護ダイオード、（２）は基板、（３）は拡散
領域、＜４）は電極である。 出願人 三洋電機株式会社 外１名 代理人 弁理士 佐 野 静 夫 第１１１ 第２図
面図、第２図はデュアルゲートＭＥ Ｓ ＦＥＴに保護
ダイオードを設けた時の接続図、第３図は従来の保護ダ
イオードの断面図である。 ＜１）は保護ダイオード、（２）は基板、（３）は拡散
領域、＜４）は電極である。 出願人 三洋電機株式会社 外１名 代理人 弁理士 佐 野 静 夫 第１１１ 第２図
Claims (1)
- （１）化合物半導体基板上にショットキ接合よりなるゲ
ート電極を有するトランジスタと、前記トランジスタの
ゲート電極と同一材料で形成されたショットキ接合より
なる保護ダイオードとを具備することを特徴とした化合
物半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28832985A JPS62145878A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 化合物半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28832985A JPS62145878A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 化合物半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62145878A true JPS62145878A (ja) | 1987-06-29 |
Family
ID=17728773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28832985A Pending JPS62145878A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 化合物半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62145878A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0537611A (ja) * | 1991-07-29 | 1993-02-12 | Victor Co Of Japan Ltd | 番号案内表示機能付電話装置 |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP28832985A patent/JPS62145878A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0537611A (ja) * | 1991-07-29 | 1993-02-12 | Victor Co Of Japan Ltd | 番号案内表示機能付電話装置 |
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