JP2012019069A - 電界効果トランジスタおよび電界効果トランジスタの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】SiC基板11の表面上に形成された、活性層を含む半導体層12と、半導体層12上に互いに離間して形成され、チタン層18、およびこのチタン層18に対する膜厚比が12〜15であるアルミニウム層19を有するソース電極16およびドレイン電極15と、半導体層12上のうち、ソース電極16とドレイン電極15との間に形成されたゲート電極17と、を具備する電界効果トランジスタ。
【選択図】図4
Description
ただし、Wは、紙面に対して垂直方向における半導体層21Aの幅(mm)であり、Lは、金属体21B間の距離(mm)である。
式(2)は、式(1)のLをL=0としたときの式であり、その物理的な意味は、2つの金属体21Bを接触させることに相当する。しかし、実際に金属体21Bを接触させて金属体21B間の抵抗を測定した場合、測定される抵抗は、金属体21Bの抵抗と金属体21B間のコンタクト抵抗との和であり、半導体層21Aと金属体21Bとの間のコンタクト抵抗は測定されない。従って、コンタクト抵抗Rcを知るためには、この抵抗Rcと半導体層21Aのシート抵抗成分(Rs×W×L)との和であるR(L)を測定し、測定された抵抗R(L)から上記式(1)を算出し、式(1)から式(2)のようにコンタクト抵抗Rcを算出する必要がある。コンタクト抵抗Rcの算出方法は、以下の通りである。
12・・・半導体層
13・・・GaN層
14・・・AlGaN層
15・・・ドレイン電極
16・・・ソース電極
17・・・ゲート電極
18・・・チタン(Ti)層
19・・・アルミニウム(Al)層
20・・・金属層
21A・・・半導体層
21A−1・・・GaN層
21A−2・・・AlGaN層
21B・・・金属体
22・・・金属体
22−1、22−2・・・定電流を流すための金属体
22−3・・・測定対象となる金属体
23・・・半導体層
23−1・・・GaN層
23−2・・・AlGaN層
24・・・パッド部
31・・・開口部
32・・・第1のフォトレジスト層
33・・・フォトレジスト材料
34・・・開口部
35・・・マスク
36・・・開口部
37・・・第2のフォトレジスト層
38・・・金属
Claims (8)
- 基板の表面上に形成された、活性層を含むIII族窒化物系半導体層と、
この半導体層上に互いに離間して形成され、チタン層、およびこのチタン層に対する膜厚比が12〜15であるアルミニウム層を有するソース電極およびドレイン電極と、
前記半導体層上のうち、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間に形成されたゲート電極と、
を具備することを特徴とする電界効果トランジスタ。 - 前記アルミニウム層は、前記チタン層に対する膜厚比が12〜13であることを特徴とする請求項1に記載の電界効果トランジスタ。
- 前記アルミニウム層は、前記チタン層に対する膜厚比が12.5であることを特徴とする請求項1に記載の電界効果トランジスタ。
- 前記半導体層は、GaN層およびAlGaN層がこの順で積層された構造であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の電界効果トランジスタ。
- 基板の表面上に形成された、活性層を含むIII族窒化物系半導体層上のうち、互いに離間した位置に、それぞれ、チタン層およびアルミニウム層を、前記チタン層に対する前記アルミニウム層の膜厚比が12〜15となるようにこの順で積層する工程と、
前記基板を650℃以上700℃以下の範囲の温度で加熱することにより、前記半導体層に対してオーミック接触されたドレイン電極およびソース電極を形成する工程と、
前記半導体層上のうち、前記ドレイン電極と前記ソース電極との間にゲート電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする電界効果トランジスタの製造方法。 - 前記チタン層および前記アルミニウム層を積層する工程は、前記チタン層に対する前記アルミニウム層の膜厚比が12〜13となるようにこの順で積層する工程であることを特徴とする請求項5に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
- 前記チタン層および前記アルミニウム層を積層する工程は、前記チタン層に対する前記アルミニウム層の膜厚比が12.5となるようにこの順で積層する工程であることを特徴とする請求項5に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
- 前記半導体層は、前記基板の表面上に、GaN層およびAlGaN層をこの順で積層することにより形成されたことを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載の電界効果トランジスタの製造方法。
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