JP2000138368A - Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体の気相成長方法及び高電子移動度トランジスタの製造方法 - Google Patents
Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体の気相成長方法及び高電子移動度トランジスタの製造方法Info
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- JP2000138368A JP2000138368A JP30873498A JP30873498A JP2000138368A JP 2000138368 A JP2000138368 A JP 2000138368A JP 30873498 A JP30873498 A JP 30873498A JP 30873498 A JP30873498 A JP 30873498A JP 2000138368 A JP2000138368 A JP 2000138368A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高電子移動度トランジスタ用ウェハにおいて、
そのキャリア供給層中のδドープ層のシートキャリア濃
度のばらつきを小さくする。 【解決手段】チャネル層３の上にキャリア供給層７とし
てＡｌＧａＡｓ層４を気相成長する途中で、その成長原
料のうちIII 族原料の供給を一時中断し、適当な希釈用
ガスの雰囲気中でドーパント原料及びＶ族原料のみを供
給してδドープ層５を結晶成長し、その後、ドーパント
原料の供給をストップし、６０秒以上のインターバル時
間の経過後に再度ＡｌＧａＡｓ層６を気相成長する。
そのキャリア供給層中のδドープ層のシートキャリア濃
度のばらつきを小さくする。 【解決手段】チャネル層３の上にキャリア供給層７とし
てＡｌＧａＡｓ層４を気相成長する途中で、その成長原
料のうちIII 族原料の供給を一時中断し、適当な希釈用
ガスの雰囲気中でドーパント原料及びＶ族原料のみを供
給してδドープ層５を結晶成長し、その後、ドーパント
原料の供給をストップし、６０秒以上のインターバル時
間の経過後に再度ＡｌＧａＡｓ層６を気相成長する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、δドープ層を有す
るIII −Ｖ族化合物半導体の気相成長方法及び高電子移
動度トランジスタの製造方法に関するものである。
るIII −Ｖ族化合物半導体の気相成長方法及び高電子移
動度トランジスタの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】トランジスタの性能を向上させるために
は、より多くの多数キャリアをより高速に伝達できる材
質を用いることが重要である。ＧａＡｓ（ガリウム砒
素）やＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウム砒素）は、Ｓ
ｉ（シリコン）に比べて、電子移動度が高いという特長
がある。この特長をいかして、ＧａＡｓやＩｎＧａＡｓ
は、高速デバイスに多く用いられている。代表例として
高電子移動度トランジスタＨＥＭＴ（High EIectron Mo
bility Transistor ）が挙げられる。
は、より多くの多数キャリアをより高速に伝達できる材
質を用いることが重要である。ＧａＡｓ（ガリウム砒
素）やＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウム砒素）は、Ｓ
ｉ（シリコン）に比べて、電子移動度が高いという特長
がある。この特長をいかして、ＧａＡｓやＩｎＧａＡｓ
は、高速デバイスに多く用いられている。代表例として
高電子移動度トランジスタＨＥＭＴ（High EIectron Mo
bility Transistor ）が挙げられる。
【０００３】ＨＥＭＴのおおまかな構造を図７に示す。
ＨＥＭＴは、基板上に結晶成長されたバッファ層、チャ
ネル層、キャリア供給層、及びコンタクト層よりなる。
コンタクト層は、電極を形成するための層である。キャ
リア供給層は、自由電子を発生し、チャネル層へ供給す
るための層である。チャネル層は、自由電子が流れる層
であり、高純度である必要がある。バッファ層は、基板
上の残留不純物によるデバイス特性劣化を防ぐ働きがあ
る。
ＨＥＭＴは、基板上に結晶成長されたバッファ層、チャ
ネル層、キャリア供給層、及びコンタクト層よりなる。
コンタクト層は、電極を形成するための層である。キャ
リア供給層は、自由電子を発生し、チャネル層へ供給す
るための層である。チャネル層は、自由電子が流れる層
であり、高純度である必要がある。バッファ層は、基板
上の残留不純物によるデバイス特性劣化を防ぐ働きがあ
る。
【０００４】一方、トランジスタの性能を向上させるに
は、上記のように材質を考慮するだけでなく、より多く
の多数キャリアをより高速に伝達できる構造とするこ
と、即ち、キャリア濃度と移動度とを同時に高めること
が大切である。一般に、半導体のキャリア濃度を高める
ためには、ドーパントと呼ばれる不純物を半導体に添加
（ドープ）する必要がある。ところが、半導体中にドー
プしたドーパントは、半導体中にキャリアを放出した
後、帯電してイオン化不純物となり、多数キャリアの走
行を妨げるため、キャリア濃度を高めようと多くのドー
パントを添加すると多数キャリアの移動度は、かえって
低下してしまうという問題点がある。
は、上記のように材質を考慮するだけでなく、より多く
の多数キャリアをより高速に伝達できる構造とするこ
と、即ち、キャリア濃度と移動度とを同時に高めること
が大切である。一般に、半導体のキャリア濃度を高める
ためには、ドーパントと呼ばれる不純物を半導体に添加
（ドープ）する必要がある。ところが、半導体中にドー
プしたドーパントは、半導体中にキャリアを放出した
後、帯電してイオン化不純物となり、多数キャリアの走
行を妨げるため、キャリア濃度を高めようと多くのドー
パントを添加すると多数キャリアの移動度は、かえって
低下してしまうという問題点がある。
【０００５】この観点からＨＥＭＴの特性を向上する方
法としては、キャリア供給層を薄層化すればよいことが
分かっている。キャリア供給層の厚さを１原子層または
数原子層以下まで薄層化した層は、δドープ層と呼ば
れ、キャリア走行内に溜まる電子の濃度をその移動度の
大幅な低下なしに高めることができることから、δドー
プ（デルタドーピング法）を用いたＨＥＭＴは高い特性
が期待できるものである。
法としては、キャリア供給層を薄層化すればよいことが
分かっている。キャリア供給層の厚さを１原子層または
数原子層以下まで薄層化した層は、δドープ層と呼ば
れ、キャリア走行内に溜まる電子の濃度をその移動度の
大幅な低下なしに高めることができることから、δドー
プ（デルタドーピング法）を用いたＨＥＭＴは高い特性
が期待できるものである。
【０００６】この場合のＨＥＭＴの基本構造を図６に示
す。このＨＥＭＴは、ＧａＡｓ基板１上に、ｉ−ＧａＡ
ｓバッファ層２と、ｉ−ＩｎＧａＡｓチャネル層３と、
ｉ−ＡｌＧａＡｓ層４、δドープ層５及びｉ−ＡｌＧａ
Ａｓ層６からなるキャリア供給層７と、そしてｎ−Ｇａ
Ａｓコンタクト層８を成長させた構造を有する。この図
６のＨＥＭＴでは、ドーパント原子は、キャリア供給層
の一部のδドープ層５にのみ極高濃度で分布している。
なお、ｎ−、ｉ−は、エピタキシャル層が、それぞれｎ
型、半絶縁性（アンドープ）であることを表している。
す。このＨＥＭＴは、ＧａＡｓ基板１上に、ｉ−ＧａＡ
ｓバッファ層２と、ｉ−ＩｎＧａＡｓチャネル層３と、
ｉ−ＡｌＧａＡｓ層４、δドープ層５及びｉ−ＡｌＧａ
Ａｓ層６からなるキャリア供給層７と、そしてｎ−Ｇａ
Ａｓコンタクト層８を成長させた構造を有する。この図
６のＨＥＭＴでは、ドーパント原子は、キャリア供給層
の一部のδドープ層５にのみ極高濃度で分布している。
なお、ｎ−、ｉ−は、エピタキシャル層が、それぞれｎ
型、半絶縁性（アンドープ）であることを表している。
【０００７】従来、このδドープ層５の形成は、アンド
ープのＡｌＧａＡｓ層４の成長の途中で、この成長の原
料となる各元素の供給を一時中断し、適当な雰囲気中で
ドーパント原子であるＳｉ元素のみを供給し、その後、
Ｓｉ元素の供給をストップし、再度アンドープのＡｌＧ
ａＡｓ層６を成長させるという気相成長方法で行ってい
た。
ープのＡｌＧａＡｓ層４の成長の途中で、この成長の原
料となる各元素の供給を一時中断し、適当な雰囲気中で
ドーパント原子であるＳｉ元素のみを供給し、その後、
Ｓｉ元素の供給をストップし、再度アンドープのＡｌＧ
ａＡｓ層６を成長させるという気相成長方法で行ってい
た。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術においては、δドープ層におけるウェハ面内のシート
キャリア濃度のばらつきには、考慮が払われておらず、
上記気相成長方法で成長した場合、シートキャリア濃度
のばらつきが大きいことを本発明者は見い出した。δド
ープ層におけるウェハ面内のシートキャリア濃度のばら
つきが大きいと、それから得られるＨＥＭＴデバイスの
特性のばらつきも大きくなってしまい、歩留まりが低下
してしまうという問題がある。
術においては、δドープ層におけるウェハ面内のシート
キャリア濃度のばらつきには、考慮が払われておらず、
上記気相成長方法で成長した場合、シートキャリア濃度
のばらつきが大きいことを本発明者は見い出した。δド
ープ層におけるウェハ面内のシートキャリア濃度のばら
つきが大きいと、それから得られるＨＥＭＴデバイスの
特性のばらつきも大きくなってしまい、歩留まりが低下
してしまうという問題がある。
【０００９】一般に、シートキャリア濃度のばらつきを
小さくするためには、基板を加熱しているヒータの温度
を変更しなければならない。ヒータの温度を変更する
と、シートキャリア濃度以外の厚さやキャリア濃度の特
性が変化してしまうという問題があり、また、ヒータ温
度の最適化作業に時間がかかるため生産性が低下してし
まうという問題もある。
小さくするためには、基板を加熱しているヒータの温度
を変更しなければならない。ヒータの温度を変更する
と、シートキャリア濃度以外の厚さやキャリア濃度の特
性が変化してしまうという問題があり、また、ヒータ温
度の最適化作業に時間がかかるため生産性が低下してし
まうという問題もある。
【００１０】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、δドープのシートキャリア濃度のばらつきを小さく
することが可能なIII −Ｖ族化合物半導体の気相成長方
法及び高電子移動度トランジスタの製造方法を提供する
ことにある。
し、δドープのシートキャリア濃度のばらつきを小さく
することが可能なIII −Ｖ族化合物半導体の気相成長方
法及び高電子移動度トランジスタの製造方法を提供する
ことにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のIII −Ｖ族化合物半導体の気相成長方法
は、加熱された基板上に、III 族原料及びＶ族原料を供
給してIII −Ｖ族化合物半導体を気相成長する途中で、
III 族原料の供給を一時中断し、ドーパント原料、Ｖ族
原料及び希釈用ガスを供給してδドープ層を結晶成長
し、その後、再びIII族原料及びＶ族原料を供給してIII
−Ｖ族化合物半導体を気相成長する方法において、δ
ドープ層成長終了直後にドーパント原料を供給せずに、
ドーパントの分布を均一化させるインターバル時間を設
けるようにしたものである（請求項１）。
め、本発明のIII −Ｖ族化合物半導体の気相成長方法
は、加熱された基板上に、III 族原料及びＶ族原料を供
給してIII −Ｖ族化合物半導体を気相成長する途中で、
III 族原料の供給を一時中断し、ドーパント原料、Ｖ族
原料及び希釈用ガスを供給してδドープ層を結晶成長
し、その後、再びIII族原料及びＶ族原料を供給してIII
−Ｖ族化合物半導体を気相成長する方法において、δ
ドープ層成長終了直後にドーパント原料を供給せずに、
ドーパントの分布を均一化させるインターバル時間を設
けるようにしたものである（請求項１）。
【００１２】また、本発明による高電子移動度トランジ
スタの製造方法は、チャネル層の上にキャリア供給層と
してＡｌＧａＡｓ層を気相成長する途中で、その成長原
料のうちIII 族原料の供給を一時中断し、適当な希釈用
ガスの雰囲気中でドーパント原料及びＶ族原料のみを供
給してδドープ層を結晶成長し、その後、ドーパント原
料の供給をストップし、６０秒以上のインターバル時間
の経過後に再度ＡｌＧａＡｓ層を気相成長するものであ
る（請求項５）。
スタの製造方法は、チャネル層の上にキャリア供給層と
してＡｌＧａＡｓ層を気相成長する途中で、その成長原
料のうちIII 族原料の供給を一時中断し、適当な希釈用
ガスの雰囲気中でドーパント原料及びＶ族原料のみを供
給してδドープ層を結晶成長し、その後、ドーパント原
料の供給をストップし、６０秒以上のインターバル時間
の経過後に再度ＡｌＧａＡｓ層を気相成長するものであ
る（請求項５）。
【００１３】請求項１記載のIII −Ｖ族化合物半導体の
気相成長方法または請求項５記載の高電子移動度トラン
ジスタの製造方法において、ドーパント原料としては、
ＳｉＨ4 （モノシラン）、Ｓｉ2 Ｈ6 （ジシラン）また
はＨ2 Ｓｅ（セレン化水素）を用いる（請求項２、請求
項６）。
気相成長方法または請求項５記載の高電子移動度トラン
ジスタの製造方法において、ドーパント原料としては、
ＳｉＨ4 （モノシラン）、Ｓｉ2 Ｈ6 （ジシラン）また
はＨ2 Ｓｅ（セレン化水素）を用いる（請求項２、請求
項６）。
【００１４】また、請求項１または２記載のIII −Ｖ族
化合物半導体の気相成長方法または請求項５または６記
載の高電子移動度トランジスタの製造方法において、Ｖ
族原料としては、ＡｓＨ3 （アルシン）、Ａｓ（Ｃ
Ｈ3 ）3 （トリメチル砒素）、ＴＢＡ（ターシャリーブ
チルアルシン）、ＰＨ3 （ホスフィン）またはＴＢＰ
（ターシャリーブチルホスフィン）を用いることができ
る（請求項３、請求項７）。
化合物半導体の気相成長方法または請求項５または６記
載の高電子移動度トランジスタの製造方法において、Ｖ
族原料としては、ＡｓＨ3 （アルシン）、Ａｓ（Ｃ
Ｈ3 ）3 （トリメチル砒素）、ＴＢＡ（ターシャリーブ
チルアルシン）、ＰＨ3 （ホスフィン）またはＴＢＰ
（ターシャリーブチルホスフィン）を用いることができ
る（請求項３、請求項７）。
【００１５】請求項１、２または３記載のIII −Ｖ族化
合物半導体の気相成長方法または請求項５、６または７
記載の高電子移動度トランジスタの製造方法において、
希釈用ガスとしては、Ｈ2 （水素）、Ｎ2 （窒素）また
はＡｒ（アルゴン）を用いることができる（請求項４、
請求項８）。
合物半導体の気相成長方法または請求項５、６または７
記載の高電子移動度トランジスタの製造方法において、
希釈用ガスとしては、Ｈ2 （水素）、Ｎ2 （窒素）また
はＡｒ（アルゴン）を用いることができる（請求項４、
請求項８）。
【００１６】次に作用について述べる。
【００１７】δドープ層のシートキャリア濃度を求める
ため、図３のように、ＧａＡｓ基板上で、δドープ層
を、厚さ１０００nm、キャリア濃度１×１０15cm-3以下
のｉ−ＧａＡｓと、厚さ１００nm、キャリア濃度１×１
０15cm-3以下のｉ−ＧａＡｓで挟んだ構造の結晶を作製
し、そのδドープ層のシートキャリア濃度を測定した。
シートキャリア濃度の測定には、van der Pauw法を用い
た。なお、図３において結晶成長のことをエピタキシャ
ルと言う。エピタキシャル層名称のｉ−は、エピタキシ
ャル層が半絶縁性（アンドープ）であることを表してい
る。厚さの単位はnmである。キャリア濃度の単位はcm-3
である。ただし、δドープ層のシートキャリア濃度の単
位はcm-2である。
ため、図３のように、ＧａＡｓ基板上で、δドープ層
を、厚さ１０００nm、キャリア濃度１×１０15cm-3以下
のｉ−ＧａＡｓと、厚さ１００nm、キャリア濃度１×１
０15cm-3以下のｉ−ＧａＡｓで挟んだ構造の結晶を作製
し、そのδドープ層のシートキャリア濃度を測定した。
シートキャリア濃度の測定には、van der Pauw法を用い
た。なお、図３において結晶成長のことをエピタキシャ
ルと言う。エピタキシャル層名称のｉ−は、エピタキシ
ャル層が半絶縁性（アンドープ）であることを表してい
る。厚さの単位はnmである。キャリア濃度の単位はcm-3
である。ただし、δドープ層のシートキャリア濃度の単
位はcm-2である。
【００１８】測定結果を図４に示す。図４中、○印のプ
ロットは従来技術の場合を、●印のプロットは本発明の
場合を示す。ばらつきは、 ［ばらつき＝（最大値−最小値）÷（最大値十最小値）
×１００］ で求めた。
ロットは従来技術の場合を、●印のプロットは本発明の
場合を示す。ばらつきは、 ［ばらつき＝（最大値−最小値）÷（最大値十最小値）
×１００］ で求めた。
【００１９】従来技術つまりインターバル時間を置かな
い気相成長方法では、図４に○印のプロットで示したよ
うに、δドープのシートキャリア濃度のばらつきは、±
６．１と大きくなってしまう。このように、δドープの
シートキャリア濃度のばらつきが大きいと、ＨＥＭＴデ
バイスの特性のばらつきも大きくなってしまい、歩留ま
りが低下してしまうという問題がある。
い気相成長方法では、図４に○印のプロットで示したよ
うに、δドープのシートキャリア濃度のばらつきは、±
６．１と大きくなってしまう。このように、δドープの
シートキャリア濃度のばらつきが大きいと、ＨＥＭＴデ
バイスの特性のばらつきも大きくなってしまい、歩留ま
りが低下してしまうという問題がある。
【００２０】既に指摘したように、δドープのシートキ
ャリア濃度のばらつきを小さくするために、基板を加熱
しているヒータの温度を変更したのでは、シートキャリ
ア濃度以外の厚さやキャリア濃度の特性が変化してしま
う。また、ヒータ温度の最適化作業により生産性が低下
してしまうという問題がある。
ャリア濃度のばらつきを小さくするために、基板を加熱
しているヒータの温度を変更したのでは、シートキャリ
ア濃度以外の厚さやキャリア濃度の特性が変化してしま
う。また、ヒータ温度の最適化作業により生産性が低下
してしまうという問題がある。
【００２１】これに対し、本発明のインターバル時間を
置いた気相成長方法では、図４に●印のプロットで示し
たように、δドープのシートキャリア濃度のばらつきを
±１．３と小さく抑えることができ、これらの問題を解
決することができる。
置いた気相成長方法では、図４に●印のプロットで示し
たように、δドープのシートキャリア濃度のばらつきを
±１．３と小さく抑えることができ、これらの問題を解
決することができる。
【００２２】本発明の要点は、δドープのシートキャリ
ア濃度のばらつきを小さくするために、δドープ成長直
後にインターバルを設けたところにある。インターバル
とは、基板にドーパント原料を供給しないことである。
一般的に、層の変わり目で、原料流量を変更しなければ
ならない場合にインターバル時間を約数秒設け、インタ
ーバル時間中に原料流量を変更することがあるが、図５
に示したように、本発明では、δドープ成長直後に６０
秒以上インターバル時間を設けることにより、δドープ
のシートキャリア濃度のばらつきを大幅に小さくするこ
とができた。なお、インターバル中でも、熱によるウェ
ハ表面の荒れを防ぐためにＶ族原料は供給している。
ア濃度のばらつきを小さくするために、δドープ成長直
後にインターバルを設けたところにある。インターバル
とは、基板にドーパント原料を供給しないことである。
一般的に、層の変わり目で、原料流量を変更しなければ
ならない場合にインターバル時間を約数秒設け、インタ
ーバル時間中に原料流量を変更することがあるが、図５
に示したように、本発明では、δドープ成長直後に６０
秒以上インターバル時間を設けることにより、δドープ
のシートキャリア濃度のばらつきを大幅に小さくするこ
とができた。なお、インターバル中でも、熱によるウェ
ハ表面の荒れを防ぐためにＶ族原料は供給している。
【００２３】δドープのシートキャリア濃度のばらつき
とδドープ成長直後のインターバル時間との関係を図５
に示した。インターバルがない場合には、ばらつきが±
６．１と大きいが、インターバル時間を６０秒以上にす
ると、ばらつきが±２％以下と非常に小さくなる。
とδドープ成長直後のインターバル時間との関係を図５
に示した。インターバルがない場合には、ばらつきが±
６．１と大きいが、インターバル時間を６０秒以上にす
ると、ばらつきが±２％以下と非常に小さくなる。
【００２４】δドープするための原料としてｎ型ドーパ
ントのＳｉＨ4 、Ｓｉ2 Ｈ6 、Ｈ2Ｓｅがある。ＳｉＨ
4 とＳｉ2 Ｈ6 を原料とするとＳｉがδドープされる
が、Ｓｉは、拡散しにくいという特徴があり、ドーパン
トとして優れている。また、Ｈ2 Ｓｅを原料とするとＳ
ｅがδドープされるが、Ｓｅは、ＶＩ族元素であるため
III −Ｖ族化合物半導体にドービングした場合、必ず、
ｎ型になるという特徴があり、ｎ型ドーパントとして非
常に優れている。
ントのＳｉＨ4 、Ｓｉ2 Ｈ6 、Ｈ2Ｓｅがある。ＳｉＨ
4 とＳｉ2 Ｈ6 を原料とするとＳｉがδドープされる
が、Ｓｉは、拡散しにくいという特徴があり、ドーパン
トとして優れている。また、Ｈ2 Ｓｅを原料とするとＳ
ｅがδドープされるが、Ｓｅは、ＶＩ族元素であるため
III −Ｖ族化合物半導体にドービングした場合、必ず、
ｎ型になるという特徴があり、ｎ型ドーパントとして非
常に優れている。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施形態に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００２６】本発明のIII −Ｖ族化合物半導体の気相成
長方法では、δドープのシートキャリア濃度のばらつき
を小さくするために、δドープ成長直後に原料を供給し
ないインターバルを設ける。図５に示したように、イン
ターバル時間は６０秒以上にするとδドープのシートキ
ャリア濃度のばらつきを大幅に小さくすることができ
る。なお、インターバル中でも、熱によるウェハ表面の
荒れを防ぐためにＶ族原料は供給しておく。
長方法では、δドープのシートキャリア濃度のばらつき
を小さくするために、δドープ成長直後に原料を供給し
ないインターバルを設ける。図５に示したように、イン
ターバル時間は６０秒以上にするとδドープのシートキ
ャリア濃度のばらつきを大幅に小さくすることができ
る。なお、インターバル中でも、熱によるウェハ表面の
荒れを防ぐためにＶ族原料は供給しておく。
【００２７】δドープするための原料としてｎ型ドーパ
ントのＳｉＨ4 、Ｓｉ2 Ｈ6 、Ｈ2Ｓｅがある。ＳｉＨ
4 とＳｉ2 Ｈ6 を原料とするとＳｉがδドープされる
が、Ｓｉは、拡散しにくいという特徴がある。ドーパン
トがチャネル層へ拡散するとチャネル層の自由電子がド
ーパントによって散乱され、自由電子の移動度を低下す
るため、デバイスの特性か劣化してしまう。即ち、拡散
しにくいＳｉは、ドーパントとして非常に優れている。
また、Ｈ2 Ｓｅを原料とするとＳｅがδドープされる
が、Ｓｅは、ＶＩ族元素であるため、III −Ｖ族化合物
半導体にドーピングした場合、必ず、ｎ型になるという
特徴があり、ｎ型ドーパントとして非常に優れている。
ントのＳｉＨ4 、Ｓｉ2 Ｈ6 、Ｈ2Ｓｅがある。ＳｉＨ
4 とＳｉ2 Ｈ6 を原料とするとＳｉがδドープされる
が、Ｓｉは、拡散しにくいという特徴がある。ドーパン
トがチャネル層へ拡散するとチャネル層の自由電子がド
ーパントによって散乱され、自由電子の移動度を低下す
るため、デバイスの特性か劣化してしまう。即ち、拡散
しにくいＳｉは、ドーパントとして非常に優れている。
また、Ｈ2 Ｓｅを原料とするとＳｅがδドープされる
が、Ｓｅは、ＶＩ族元素であるため、III −Ｖ族化合物
半導体にドーピングした場合、必ず、ｎ型になるという
特徴があり、ｎ型ドーパントとして非常に優れている。
【００２８】本発明を図３のδドープ測定用構造のエピ
タキシャルウェハに適用した例について説明する。δド
ープ測定用エピタキシャルウェハは、δドープのシート
キャリア濃度を測定するために、δドープ層をｉ−Ｇａ
Ａｓで挟んだ構造となっている。ｉ−ＧａＡｓ層のキャ
リア濃度は、１×１０l5cm-3以下と低く、測定したシー
トキャリア濃度は、δドープ層のシートキャリア濃度で
ある。
タキシャルウェハに適用した例について説明する。δド
ープ測定用エピタキシャルウェハは、δドープのシート
キャリア濃度を測定するために、δドープ層をｉ−Ｇａ
Ａｓで挟んだ構造となっている。ｉ−ＧａＡｓ層のキャ
リア濃度は、１×１０l5cm-3以下と低く、測定したシー
トキャリア濃度は、δドープ層のシートキャリア濃度で
ある。
【００２９】図３のδドープ測定構造エピタキシャルウ
ェハ成長時の基板温度は７００℃、成長炉内圧力は７６
Torr、希釈用ガスは水素である。基板には、ＧａＡｓ基
板を用いた。ｉ−ＧａＡｓ層の成長には、Ｇａ（Ｃ
Ｈ3 ）3 （トリメチルガリウム）とＡｓＨ3 （アルシ
ン）を用いた。Ｇａ（ＣＨ3 ）3 の流量は１０．５cm3
／分である。ＡｓＨ3 の流量は３１５cm3 ／分である。
δドープ層の成長には、Ｓｉ 2 Ｈ6 （ジシラン）とＡｓ
Ｈ3 （アルシン）を用いた。Ｓｉ2 Ｈ6 の流量は２．５
×１０-3cm3 ／分、ＡｓＨ3 の流量は３００cm3 ／分で
ある。δドープ層成長直後のインターバル時間中は、Ａ
ｓＨ3 を３００cm3 ／分流した。得られたδドープ層の
シートキャリア濃度を、van der Pauw法を用いて測定し
た。測定結果を図４に示す。
ェハ成長時の基板温度は７００℃、成長炉内圧力は７６
Torr、希釈用ガスは水素である。基板には、ＧａＡｓ基
板を用いた。ｉ−ＧａＡｓ層の成長には、Ｇａ（Ｃ
Ｈ3 ）3 （トリメチルガリウム）とＡｓＨ3 （アルシ
ン）を用いた。Ｇａ（ＣＨ3 ）3 の流量は１０．５cm3
／分である。ＡｓＨ3 の流量は３１５cm3 ／分である。
δドープ層の成長には、Ｓｉ 2 Ｈ6 （ジシラン）とＡｓ
Ｈ3 （アルシン）を用いた。Ｓｉ2 Ｈ6 の流量は２．５
×１０-3cm3 ／分、ＡｓＨ3 の流量は３００cm3 ／分で
ある。δドープ層成長直後のインターバル時間中は、Ａ
ｓＨ3 を３００cm3 ／分流した。得られたδドープ層の
シートキャリア濃度を、van der Pauw法を用いて測定し
た。測定結果を図４に示す。
【００３０】従来技術では、図４に○印で示したよう
に、δドープのシートキャリア濃度のばらつきが±６．
１％と大きくなってしまう。このように、δドープのシ
ートキャリア濃度のばらつきが大きいと、δドープを用
いるＨＥＭＴやＦＥＴなどのデバイスにおいて、その特
性のばらつきも大きくなってしまい、デバイスの歩留ま
りが低下してしまう。しかし、本発明を用いた図３の構
造のウェハの場合、図４の●印で示したように、シート
キャリア濃度のばらつきを±１．３％と大幅に小さくす
ることができた。
に、δドープのシートキャリア濃度のばらつきが±６．
１％と大きくなってしまう。このように、δドープのシ
ートキャリア濃度のばらつきが大きいと、δドープを用
いるＨＥＭＴやＦＥＴなどのデバイスにおいて、その特
性のばらつきも大きくなってしまい、デバイスの歩留ま
りが低下してしまう。しかし、本発明を用いた図３の構
造のウェハの場合、図４の●印で示したように、シート
キャリア濃度のばらつきを±１．３％と大幅に小さくす
ることができた。
【００３１】本発明では、δドープ成長直後にインター
バルを設けることにより、δドープのシートキャリア濃
度のばらつきを小さくする。このシートキャリア濃度の
ばらつきのインターバル時間依存性を図５に示した。
バルを設けることにより、δドープのシートキャリア濃
度のばらつきを小さくする。このシートキャリア濃度の
ばらつきのインターバル時間依存性を図５に示した。
【００３２】図５からは、インターバル時間を６０秒以
上とすると、ばらつきが±約２％以下となり、大幅に改
善していることが分かる。シートキャリア濃度のばらつ
きは、原料の分解状態や基板温度に大きく左右される
が、δドープ成長直後にインターバル時間を設けること
により、ウェハ表面のドーパント原子がウェハ表面を移
動、もしくは、インターバル時間中に流しているＶ族原
料との反応の効果により、ドーパント原子の分布が均一
化し、ウェハ面内のシートキャリア濃度のばらつきが小
さくなるようである。
上とすると、ばらつきが±約２％以下となり、大幅に改
善していることが分かる。シートキャリア濃度のばらつ
きは、原料の分解状態や基板温度に大きく左右される
が、δドープ成長直後にインターバル時間を設けること
により、ウェハ表面のドーパント原子がウェハ表面を移
動、もしくは、インターバル時間中に流しているＶ族原
料との反応の効果により、ドーパント原子の分布が均一
化し、ウェハ面内のシートキャリア濃度のばらつきが小
さくなるようである。
【００３３】通常、シートキャリア濃度のばらつきは、
原料の分解状態や基板温度によって決まるため、シート
キャリア濃度のばらつきを改善するためには、基板を加
熱しているヒータの温度を変更しなければならない。ヒ
ータの温度を変更すると、シートキャリア濃度以外の厚
さやキャリア濃度の特性が変化してしまうので、ヒータ
温度の最適化作業により生産性が低下してしまうという
問題がある。これに対し、本発明では、ヒータの温度を
変更することなく、δドープのシートキャリア濃度のば
らつきを小さくことができる。
原料の分解状態や基板温度によって決まるため、シート
キャリア濃度のばらつきを改善するためには、基板を加
熱しているヒータの温度を変更しなければならない。ヒ
ータの温度を変更すると、シートキャリア濃度以外の厚
さやキャリア濃度の特性が変化してしまうので、ヒータ
温度の最適化作業により生産性が低下してしまうという
問題がある。これに対し、本発明では、ヒータの温度を
変更することなく、δドープのシートキャリア濃度のば
らつきを小さくことができる。
【００３４】
【実施例】本実施例に係るδドープを用いたＨＥＭＴの
構造を図２に示した。結晶成長のことをエピタキシャル
と言う。エピタキシャル層名称のｎ−、ｉ−は、エピタ
キシャル層が、それぞれｎ型、半絶縁性（アンドープ）
であることを表している。厚さの単位はnmである。キャ
リア濃度の単位はcm-3である。ただし、δドープのシー
トキャリア濃度の単位はcm-2である。
構造を図２に示した。結晶成長のことをエピタキシャル
と言う。エピタキシャル層名称のｎ−、ｉ−は、エピタ
キシャル層が、それぞれｎ型、半絶縁性（アンドープ）
であることを表している。厚さの単位はnmである。キャ
リア濃度の単位はcm-3である。ただし、δドープのシー
トキャリア濃度の単位はcm-2である。
【００３５】図２に示したＨＥＭＴエピタキシャルウェ
ハの成長方法を以下に述べる。本実施例では、エピタキ
シャル成長させる手段として、原子レベルで微細な成長
制御が可能なＭＯＶＰＥ法（有機金属気相成長法）を採
用した。
ハの成長方法を以下に述べる。本実施例では、エピタキ
シャル成長させる手段として、原子レベルで微細な成長
制御が可能なＭＯＶＰＥ法（有機金属気相成長法）を採
用した。
【００３６】半絶縁性ＧａＡｓ基板１上に、バッファ層
２として、ｉ−ＧａＡｓ（厚さ５００nm、キャリア濃度
１×１０15cm-3以下）、ｉ−Ａｌ0.28ＧａＡｓ（厚さ２
５０nm、キャリア濃度１×１０16cm-3以下）、ｉ−Ｇａ
Ａｓ（厚さ５０nm、キャリア濃度１×１０15cm-3以
下）、ｉ−Ａｌ0.28ＧａＡｓ（厚さ５０nm、キャリア濃
度１×１０16cm-3以下）、ｉ−Ａｌ0.25ＧａＡｓ（厚さ
５０nm、キャリア濃度１×１０16cm-3以下）を順次設
け、更に、チャネル層３としてｉ−Ｉｎ0.20ＧａＡｓ
（厚さ２０nm、キャリア濃度１×１０16cm-3以下）を設
ける。その上に更に、キャリア供給層７として、ｉ−Ａ
ｌ0.25ＧａＡｓ層４（厚さ１０nm、キャリア濃度１×１
０16cm-3以下）、δドープ層５（キャリア濃度５×１０
12cm-2）、ｉ−Ａｌ0.25ＧａＡｓ層６（厚さ１０nm、キ
ャリア濃度１×１０16cm-3以下）を設け、その上にコン
タクト層８としてｎ−ＧａＡｓ（厚さ１００nm、キャリ
ア濃度３×１０18cm-3）を設けた。
２として、ｉ−ＧａＡｓ（厚さ５００nm、キャリア濃度
１×１０15cm-3以下）、ｉ−Ａｌ0.28ＧａＡｓ（厚さ２
５０nm、キャリア濃度１×１０16cm-3以下）、ｉ−Ｇａ
Ａｓ（厚さ５０nm、キャリア濃度１×１０15cm-3以
下）、ｉ−Ａｌ0.28ＧａＡｓ（厚さ５０nm、キャリア濃
度１×１０16cm-3以下）、ｉ−Ａｌ0.25ＧａＡｓ（厚さ
５０nm、キャリア濃度１×１０16cm-3以下）を順次設
け、更に、チャネル層３としてｉ−Ｉｎ0.20ＧａＡｓ
（厚さ２０nm、キャリア濃度１×１０16cm-3以下）を設
ける。その上に更に、キャリア供給層７として、ｉ−Ａ
ｌ0.25ＧａＡｓ層４（厚さ１０nm、キャリア濃度１×１
０16cm-3以下）、δドープ層５（キャリア濃度５×１０
12cm-2）、ｉ−Ａｌ0.25ＧａＡｓ層６（厚さ１０nm、キ
ャリア濃度１×１０16cm-3以下）を設け、その上にコン
タクト層８としてｎ−ＧａＡｓ（厚さ１００nm、キャリ
ア濃度３×１０18cm-3）を設けた。
【００３７】バッファ層２のｉ−ＧａＡｓを成長する場
合には、Ｇａ原料のＧａ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルガリ
ウム）とＡｓ原料のＡｓＨ3 （アルシン）を基板に供給
する。なお、Ｇａ原料として他にＧａ（ＣＨ3 ＣＨ2 ）
3 （トリエチルガリウム）がある。Ａｓ原料として他に
Ａｓ（ＣＨ3 ）3 （トリメチル砒素）、ＴＢＡ（ターシ
ャリーブチルアルシン）がある。
合には、Ｇａ原料のＧａ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルガリ
ウム）とＡｓ原料のＡｓＨ3 （アルシン）を基板に供給
する。なお、Ｇａ原料として他にＧａ（ＣＨ3 ＣＨ2 ）
3 （トリエチルガリウム）がある。Ａｓ原料として他に
Ａｓ（ＣＨ3 ）3 （トリメチル砒素）、ＴＢＡ（ターシ
ャリーブチルアルシン）がある。
【００３８】バッファ層２のｉ−Ａｌ0.28ＧａＡｓを成
長する場合には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3、ＡｓＨ3 、及びＡ
ｌ原料のＡｌ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルアルミニウム）
を基板に供給する。なお、Ａｌ原料として他にＡｌ（Ｃ
Ｈ3 ＣＨ2 ）3 （トリエチルアルミニウム）がある。Ａ
ｌ0.28ＧａＡｓとは、Ａｌ0.28Ｇａ0.72Ａｓを略したの
もであり、ＡｌとＧａの比が0.28：0.72であることを意
味する。
長する場合には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3、ＡｓＨ3 、及びＡ
ｌ原料のＡｌ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルアルミニウム）
を基板に供給する。なお、Ａｌ原料として他にＡｌ（Ｃ
Ｈ3 ＣＨ2 ）3 （トリエチルアルミニウム）がある。Ａ
ｌ0.28ＧａＡｓとは、Ａｌ0.28Ｇａ0.72Ａｓを略したの
もであり、ＡｌとＧａの比が0.28：0.72であることを意
味する。
【００３９】チャネル層３のｉ−Ｉｎ0.20ＧａＡｓを成
長する場合には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3、ＡｓＨ3 、及びＩ
ｎ原料のＩｎ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルインジム）を基
板に供給する。Ｉｎ0.20ＧａＡｓとは、Ｉｎ0.20Ｇａ
0.80Ａｓを略したのもであり、ＩｎとＧａの比が0.20：
0.80であることを意味する。
長する場合には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3、ＡｓＨ3 、及びＩ
ｎ原料のＩｎ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルインジム）を基
板に供給する。Ｉｎ0.20ＧａＡｓとは、Ｉｎ0.20Ｇａ
0.80Ａｓを略したのもであり、ＩｎとＧａの比が0.20：
0.80であることを意味する。
【００４０】キャリア供給層７は、次のようにして成長
させた。
させた。
【００４１】ｉ−Ａｌ0.25ＧａＡｓ層４を成長する場合
には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルガリウム：ＴＭ
Ｇ）、ＡｓＨ3 （アルシン）、及びＡｌ原料のＡｌ（Ｃ
Ｈ3 ）3 （トリメチルアルミニウム：ＴＭＡ）を基板に
供給する。なお、Ａｌ原料として他にＡｌ（ＣＨ3 ＣＨ
2 ）3 （トリエチルアルミニウム）がある。Ａｌ0.25Ｇ
ａＡｓとは、Ａｌ0.25Ｇａ0.75Ａｓを略したのもであ
り、ＡｌとＧａの比が0.25：0.75であることを意味す
る。
には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3 （トリメチルガリウム：ＴＭ
Ｇ）、ＡｓＨ3 （アルシン）、及びＡｌ原料のＡｌ（Ｃ
Ｈ3 ）3 （トリメチルアルミニウム：ＴＭＡ）を基板に
供給する。なお、Ａｌ原料として他にＡｌ（ＣＨ3 ＣＨ
2 ）3 （トリエチルアルミニウム）がある。Ａｌ0.25Ｇ
ａＡｓとは、Ａｌ0.25Ｇａ0.75Ａｓを略したのもであ
り、ＡｌとＧａの比が0.25：0.75であることを意味す
る。
【００４２】図１に示すように、膜厚１０nmのｉ−Ａｌ
0.25ＧａＡｓ層４を設けたところで、トリメチルガリウ
ム（ＴＭＧ）とトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）の供
給を一時停止し、アルシンガス（ＡｓＨ3 ）雰囲気中で
ｎ型ドーパントとなるＳｉのジシラン（Ｓｉ2 Ｈ6 ）の
供給を所定時間ｔ、例えば３０秒間行って、δドープ層
５の形成を行った。Ｓｉ2 Ｈ6 の流量は２．５×１０-3
cm3 ／分、ＡｓＨ3 の流量は３００cm3 ／分である。
0.25ＧａＡｓ層４を設けたところで、トリメチルガリウ
ム（ＴＭＧ）とトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）の供
給を一時停止し、アルシンガス（ＡｓＨ3 ）雰囲気中で
ｎ型ドーパントとなるＳｉのジシラン（Ｓｉ2 Ｈ6 ）の
供給を所定時間ｔ、例えば３０秒間行って、δドープ層
５の形成を行った。Ｓｉ2 Ｈ6 の流量は２．５×１０-3
cm3 ／分、ＡｓＨ3 の流量は３００cm3 ／分である。
【００４３】次いで、ジシラン（Ｓｉ2 Ｈ6 ）の供給を
停止し、その直後、即ち、δドープ層５の形成された直
後から６０秒以上のインターバル時間Ｔが経過するのを
待つ。その後、再びＴＭＧ、ＴＭＡ及びＡｓＨ3 （アル
シン）の供給を再開し、ｉ−ＡｌＧａＡｓ層６の形成を
行った。膜厚は５０nmである。このδドープ層成長直後
のインターバル時間Ｔ中は、ＡｓＨ3 を３００cm3 ／分
流した。
停止し、その直後、即ち、δドープ層５の形成された直
後から６０秒以上のインターバル時間Ｔが経過するのを
待つ。その後、再びＴＭＧ、ＴＭＡ及びＡｓＨ3 （アル
シン）の供給を再開し、ｉ−ＡｌＧａＡｓ層６の形成を
行った。膜厚は５０nmである。このδドープ層成長直後
のインターバル時間Ｔ中は、ＡｓＨ3 を３００cm3 ／分
流した。
【００４４】なお、ｉ−ＡｌＧａＡｓ層４、６のＡｌ組
成比は、共に0.25であり、同一の成長条件である。ま
た、全ての層の成長中、基板温度は７００℃一定に保っ
た。また、成長炉内圧力は７６Torr、希釈用ガスは水素
である。
成比は、共に0.25であり、同一の成長条件である。ま
た、全ての層の成長中、基板温度は７００℃一定に保っ
た。また、成長炉内圧力は７６Torr、希釈用ガスは水素
である。
【００４５】ｎ−ＧａＡｓコンタクト層８を成長する場
合には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3 、ＡｓＨ3 及びｎ型ドーパン
トを基板に供給する。ｎ型ドーパントの元素としては、
ＳｉやＳｅ（セレン）がある。Ｓｉ原料としては、Ｓｉ
Ｈ4 （モノシラン）、Ｓｉ2Ｈ6 （ジシラン）がある。
Ｓｅ原料としては、Ｈ2 Ｓｅ（セレン化水素）がある。
合には、Ｇａ（ＣＨ3 ）3 、ＡｓＨ3 及びｎ型ドーパン
トを基板に供給する。ｎ型ドーパントの元素としては、
ＳｉやＳｅ（セレン）がある。Ｓｉ原料としては、Ｓｉ
Ｈ4 （モノシラン）、Ｓｉ2Ｈ6 （ジシラン）がある。
Ｓｅ原料としては、Ｈ2 Ｓｅ（セレン化水素）がある。
【００４６】上記方法により製造されたＨＥＭＴは、δ
ドープのシートキャリア濃度のばらつきが小さかった。
よって、本実施例のＨＥＭＴの製造方法によれば、デバ
イス特性のばらつきを小さくしてデバイスの歩留まりを
向上させ、生産性を向上することができる。
ドープのシートキャリア濃度のばらつきが小さかった。
よって、本実施例のＨＥＭＴの製造方法によれば、デバ
イス特性のばらつきを小さくしてデバイスの歩留まりを
向上させ、生産性を向上することができる。
【００４７】＜変形例＞ （１）上記実施例では、δドープ成長の際、Ｖ族原料で
あるＡｓＨ3 （アルシン）を基板上に供給したが、δド
ープ成長の際、Ｖ族原料を基板上に供給しないようにす
ることもできる。
あるＡｓＨ3 （アルシン）を基板上に供給したが、δド
ープ成長の際、Ｖ族原料を基板上に供給しないようにす
ることもできる。
【００４８】（２）また、上記実施例では、δドープ成
長の際、III 族原料の供給を完全に停止したが、δドー
プ成長終了直後に、III 族原料を基板上に０．１cm3 ／
分以下と非常に少量供給することもできる。なお、通
常、III 族原料の供給量は約１０cm3 ／分である。
長の際、III 族原料の供給を完全に停止したが、δドー
プ成長終了直後に、III 族原料を基板上に０．１cm3 ／
分以下と非常に少量供給することもできる。なお、通
常、III 族原料の供給量は約１０cm3 ／分である。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように本発明の気相成長方
法によれば、δドープ成長した直後にインターバル時間
を６０秒以上設けているので、ヒータ温度を変更するこ
となく、δドープ層のシートキャリア濃度のばらつきを
小さく抑えることができる。
法によれば、δドープ成長した直後にインターバル時間
を６０秒以上設けているので、ヒータ温度を変更するこ
となく、δドープ層のシートキャリア濃度のばらつきを
小さく抑えることができる。
【００５０】また、本発明の高電子移動度トランジスタ
の製造方法によれば、δドープ成長した直後にインター
バル時間を６０秒以上設けて、δドープ層のシートキャ
リア濃度のばらつきを小さく抑えているので、デバイス
の特性のばらつきも小さくなる。デバイス特性のばらつ
きを小さくできると、デバイスの歩留まりを向上するこ
とができ、生産性を向上することができる。
の製造方法によれば、δドープ成長した直後にインター
バル時間を６０秒以上設けて、δドープ層のシートキャ
リア濃度のばらつきを小さく抑えているので、デバイス
の特性のばらつきも小さくなる。デバイス特性のばらつ
きを小さくできると、デバイスの歩留まりを向上するこ
とができ、生産性を向上することができる。
【００５１】また、インターバル時間中でも、Ｖ族原料
は、供給するようにしているので、熱によるウェハ表面
の荒れを防ぐことができる。
は、供給するようにしているので、熱によるウェハ表面
の荒れを防ぐことができる。
【図１】本発明の一実施例に係るＨＥＭＴの製造方法を
示す図である。
示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係るＨＥＭＴの縦断面構造
を示す図である。
を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るシートキャリア濃度測
定用ウェハの構造を示す図である。
定用ウェハの構造を示す図である。
【図４】図３のウェハにおけるδドープ層のシートキャ
リア濃度のウェハ面内分布図である。
リア濃度のウェハ面内分布図である。
【図５】図３のウェハにおけるδドープ層のシートキャ
リア濃度のインターバル時間依存性を示した図である。
リア濃度のインターバル時間依存性を示した図である。
【図６】従来のδドープ層を有するＨＥＭＴの縦断面図
である。
である。
【図７】従来の一般的ＨＥＭＴの縦断面図である。
１ 基板 ２ バッファ層 ３ チャネル層 ４ ｉ−ＡｌＧａＡｓ層 ５ δドープ層 ６ ｉ−ＡｌＧａＡｓ層 ７ キャリア供給層 ８ コンタクト層
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｈ０１Ｌ 21/205 Ｆターム(参考） 4G077 AA03 BE45 BE46 DB08 DB09 EB10 EF03 4K030 JA07 JA11 JA20 LA14 5F045 AA04 AB09 AC01 AC07 AC15 AC16 AD11 AE25 AF04 BB08 BB16 CA07 DA53 DA58 EE18 5F102 GB01 GC01 GD01 GJ05 GK08 GL04 GM06 GM08 GN05 GQ01 HC01 HC04
Claims (8)
- 【請求項１】加熱された基板上に、III 族原料及びＶ族
原料を供給してIII −Ｖ族化合物半導体を気相成長する
途中で、III 族原料の供給を一時中断し、ドーパント原
料、Ｖ族原料及び希釈用ガスを供給してδドープ層を結
晶成長し、その後、再びIII族原料及びＶ族原料を供給
してIII −Ｖ族化合物半導体を気相成長する方法におい
て、δドープ層成長終了直後にドーパント原料を供給せ
ずに、ドーパントの分布を均一化させるインターバル時
間を設けることを特徴とするIII −Ｖ族化合物半導体の
気相成長方法。 - 【請求項２】請求項１記載のIII −Ｖ族化合物半導体の
気相成長方法において、ドーパント原料としてＳｉ
Ｈ4 、Ｓｉ2 Ｈ6 またはＨ2 Ｓｅを用いることを特徴と
するIII−Ｖ族化合物半導体の気相成長方法。 - 【請求項３】請求項１または２記載のIII −Ｖ族化合物
半導体の気相成長方法において、Ｖ族原料としてＡｓＨ
3 、Ａｓ（ＣＨ3 ）3 、ＴＢＡ、ＰＨ3 またはＴＢＰを
用いることを特徴とするIII −Ｖ族化合物半導体の気相
成長方法。 - 【請求項４】請求項１、２または３記載のIII −Ｖ族化
合物半導体の気相成長方法において、希釈用ガスとして
Ｈ2 、Ｎ2 またはＡｒを用いることを特徴とするIII −
Ｖ族化合物半導体の気相成長方法。 - 【請求項５】チャネル層の上にキャリア供給層としてＡ
ｌＧａＡｓ層を気相成長する途中で、その成長原料のう
ちIII 族原料の供給を一時中断し、適当な希釈用ガスの
雰囲気中でドーパント原料及びＶ族原料のみを供給して
δドープ層を結晶成長し、その後、ドーパント原料の供
給をストップし、６０秒以上のインターバル時間の経過
後に再度ＡｌＧａＡｓ層を気相成長することを特徴とす
る高電子移動度トランジスタの製造方法。 - 【請求項６】請求項５記載の高電子移動度トランジスタ
の製造方法において、ドーパント原料としてＳｉＨ4 、
Ｓｉ2 Ｈ6 またはＨ2 Ｓｅを用いることを特徴とする高
電子移動度トランジスタの製造方法。 - 【請求項７】請求項５または６記載の高電子移動度トラ
ンジスタの製造方法において、Ｖ族原料としてＡｓ
Ｈ3 、Ａｓ（ＣＨ3 ）3 、ＴＢＡ、ＰＨ3 またはＴＢＰ
を用いることを特徴とする高電子移動度トランジスタの
製造方法。 - 【請求項８】請求項５、６または７記載の高電子移動度
トランジスタの製造方法において、希釈用ガスとしてＨ
2 、Ｎ2 またはＡｒを用いることを特徴とする高電子移
動度トランジスタの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30873498A JP2000138368A (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体の気相成長方法及び高電子移動度トランジスタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30873498A JP2000138368A (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体の気相成長方法及び高電子移動度トランジスタの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000138368A true JP2000138368A (ja) | 2000-05-16 |
Family
ID=17984652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30873498A Pending JP2000138368A (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体の気相成長方法及び高電子移動度トランジスタの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000138368A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005526384A (ja) * | 2002-03-25 | 2005-09-02 | クリー インコーポレイテッド | ドープｉｉｉ−ｖ族窒化物材料、ならびにそれを含む超小型電子デバイスおよびデバイス前駆体構造 |
-
1998
- 1998-10-29 JP JP30873498A patent/JP2000138368A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005526384A (ja) * | 2002-03-25 | 2005-09-02 | クリー インコーポレイテッド | ドープｉｉｉ−ｖ族窒化物材料、ならびにそれを含む超小型電子デバイスおよびデバイス前駆体構造 |
| US7919791B2 (en) | 2002-03-25 | 2011-04-05 | Cree, Inc. | Doped group III-V nitride materials, and microelectronic devices and device precursor structures comprising same |
| JP4916090B2 (ja) * | 2002-03-25 | 2012-04-11 | クリー インコーポレイテッド | ドープｉｉｉ−ｖ族窒化物材料、ならびにそれを含む超小型電子デバイスおよびデバイス前駆体構造 |
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