JPH04206741A - ショットキ接合の形成方法 - Google Patents
ショットキ接合の形成方法Info
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- JPH04206741A JPH04206741A JP33669890A JP33669890A JPH04206741A JP H04206741 A JPH04206741 A JP H04206741A JP 33669890 A JP33669890 A JP 33669890A JP 33669890 A JP33669890 A JP 33669890A JP H04206741 A JPH04206741 A JP H04206741A
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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は半導体素子製造におけるショットキ゛接合の形
成方法に係り、特にｍ−ｖ族化合物半導体素子製造にお
いて熱的安定性に優れたショットキ接合の形成方法に関
する。
成方法に係り、特にｍ−ｖ族化合物半導体素子製造にお
いて熱的安定性に優れたショットキ接合の形成方法に関
する。
（従来の技術）
近年、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）をはμめとする
半導体デバイスの高性能化、高信頼化を自損して、■−
■族化合物半導体デバイス関連技術の開発、改良が急速
に進められている。それらの中で、良好且つ信頼性の高
い接合特性を示すショットキ接合の形成技術は重要技術
の一つである。
半導体デバイスの高性能化、高信頼化を自損して、■−
■族化合物半導体デバイス関連技術の開発、改良が急速
に進められている。それらの中で、良好且つ信頼性の高
い接合特性を示すショットキ接合の形成技術は重要技術
の一つである。
この接合形成技術は、特にＧａＡｓデバイスの開発に関
連して進められてきた。
連して進められてきた。
従来、 ＧａＡｓ ＦＥＴのショットキゲート用金属と
しては、その電気伝導性のよいこと、加工性が良好なこ
と、廉価なこと、容易に比較的良好な特性を示すショッ
トキ接合が形成できること等の理由でＡＱが使用される
ことが多かった。
しては、その電気伝導性のよいこと、加工性が良好なこ
と、廉価なこと、容易に比較的良好な特性を示すショッ
トキ接合が形成できること等の理由でＡＱが使用される
ことが多かった。
しかし、最近のＦＥＴへの高性能化、高信頼化の要求に
伴ってＡＱ／ＧａＡｓ接合において種々の欠点が見出さ
れている１例えば、■は融点が６６０℃と低く、反応性
が強いため、比較的容易にＡＱ−ＧａＡｇ間で反応や相
互拡散が進行する。それによって、ショットキバリア高
さφＢの低下、リーク電流の増加、あるいは整流性の良
否の指標であるｎ値の増大等が起る。上記φＢやｎ値の
変化はＦＥＴ特性におけるドレイン飽和電流、順方向立
ち上り電圧（Ｖｆ）、ピンオフ電圧の変動として現われ
る。
伴ってＡＱ／ＧａＡｓ接合において種々の欠点が見出さ
れている１例えば、■は融点が６６０℃と低く、反応性
が強いため、比較的容易にＡＱ−ＧａＡｇ間で反応や相
互拡散が進行する。それによって、ショットキバリア高
さφＢの低下、リーク電流の増加、あるいは整流性の良
否の指標であるｎ値の増大等が起る。上記φＢやｎ値の
変化はＦＥＴ特性におけるドレイン飽和電流、順方向立
ち上り電圧（Ｖｆ）、ピンオフ電圧の変動として現われ
る。
これらの欠点を改善するため種々の対策がとられている
。例えば、ＡＱとＧａＡｓとの間にＡＱよりも融点の高
い遷移金属であるＴｉ層を介在させたＡＱ／Ｔｉ／Ｇａ
Ａｓ、 ＴａやＭＯを使用した接合等種々試みられてい
る。
。例えば、ＡＱとＧａＡｓとの間にＡＱよりも融点の高
い遷移金属であるＴｉ層を介在させたＡＱ／Ｔｉ／Ｇａ
Ａｓ、 ＴａやＭＯを使用した接合等種々試みられてい
る。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、＾Ｑ／
ＧａＡｓをはじめとする従来のショットキ接合は、一般
に熱的に弱く、ショットキバリヤが劣化し易く、それに
伴ってバリヤ高さφＢの低下やｎ値の増大が起るなど、
デバイス適用上好ましからざる欠点を持っている。
ＧａＡｓをはじめとする従来のショットキ接合は、一般
に熱的に弱く、ショットキバリヤが劣化し易く、それに
伴ってバリヤ高さφＢの低下やｎ値の増大が起るなど、
デバイス適用上好ましからざる欠点を持っている。
本発明は上記のような欠点を改良し、熱的に強く、安定
した特性を示すショットキ接合を具備した電極の形成方
法を提供することを目的とする。
した特性を示すショットキ接合を具備した電極の形成方
法を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明に係る■−■族化合物半導体素子製造におけるシ
ョットキ接合の形成方法は、ｍ−ｖ族化合物半導体基板
の主面の一部に電子ビーム蒸着法により層厚が５０ない
し１５０人のＴａ層を形成する工程と、スパッタ法によ
り前記Ｔａ層に積層してＴａＮ層を形成する工程と、前
記積層層が設けられた半導体基板に熱処理を施す工程を
含むことを特徴とする。
ョットキ接合の形成方法は、ｍ−ｖ族化合物半導体基板
の主面の一部に電子ビーム蒸着法により層厚が５０ない
し１５０人のＴａ層を形成する工程と、スパッタ法によ
り前記Ｔａ層に積層してＴａＮ層を形成する工程と、前
記積層層が設けられた半導体基板に熱処理を施す工程を
含むことを特徴とする。
（作 用）
上記の如く形成された本発明に係るショットキ接合によ
り、耐熱性にすぐれ、安定な接合特性値（φ５−ｎ）を
示す電極を構成することができる。
り、耐熱性にすぐれ、安定な接合特性値（φ５−ｎ）を
示す電極を構成することができる。
（実施例）
以下、本発明にかかるショットキ接合の形成方法を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
本発明者は熱的に安定なＧａＡｓ上へのショットキ接合
を形成すべく種々の実験を重ねる過程において、反応性
の少いことが知られているＴａおよびＴａＮとＧａＡｓ
との間の反応性をラザフォード後方散乱（ＲＢＳ）法に
より調べた。第１図はＨｅ＋イオンを用いたＲＢＳスペ
クトルを示す図で、（ａ）はＴａ／ＧａＡｓと系および
（ｂ）はＴａＮ／ＧａＡｓ系の夫々堆積させたままの状
態（ａｓ−ｄｅｐｏ）および熱処理後試料で得られた結
果である。上記Ｔａ、ＴａＮはいずれもスパッタ法で形
成した。図から判るように、Ｔａ／ＧａＡｓ系では。
を形成すべく種々の実験を重ねる過程において、反応性
の少いことが知られているＴａおよびＴａＮとＧａＡｓ
との間の反応性をラザフォード後方散乱（ＲＢＳ）法に
より調べた。第１図はＨｅ＋イオンを用いたＲＢＳスペ
クトルを示す図で、（ａ）はＴａ／ＧａＡｓと系および
（ｂ）はＴａＮ／ＧａＡｓ系の夫々堆積させたままの状
態（ａｓ−ｄｅｐｏ）および熱処理後試料で得られた結
果である。上記Ｔａ、ＴａＮはいずれもスパッタ法で形
成した。図から判るように、Ｔａ／ＧａＡｓ系では。
例えば温度６５０℃における熱処理でＴａ−ＧａＡｓ界
面が著しく変化し、界面で反応が起っていることを示し
ている。これに対して、ＴａＮ／ＧａＡｓ系では、８０
０℃の温度における熱処理に於いてもＴａＮ−ＧａＡｓ
界面においては、はとんど変化がみられず、反応はほと
んど起っていないことを示している。このことはＴａＮ
とＧａＡｓとの界面が熱的に非常に安定であることを示
している。この結果から、ＴａＮ／ＧａＡｓ接合におい
て高い熱的安定性が得られる可能性が考えられる。しか
しながら、一般にＴａのような重金属層をスパッタ法で
半導体表面に形成した場合には。
面が著しく変化し、界面で反応が起っていることを示し
ている。これに対して、ＴａＮ／ＧａＡｓ系では、８０
０℃の温度における熱処理に於いてもＴａＮ−ＧａＡｓ
界面においては、はとんど変化がみられず、反応はほと
んど起っていないことを示している。このことはＴａＮ
とＧａＡｓとの界面が熱的に非常に安定であることを示
している。この結果から、ＴａＮ／ＧａＡｓ接合におい
て高い熱的安定性が得られる可能性が考えられる。しか
しながら、一般にＴａのような重金属層をスパッタ法で
半導体表面に形成した場合には。
半導体表面に誘発されるダメージにより、接合が不安定
になり、一般に高温（≧６００℃）での熱処理を施さな
いと前記の不安定性は緩和されない。しかし特殊な場合
は別にして、′そのような高温の熱処理は通常の半導体
製造プロセスにおいても好ましくない。
になり、一般に高温（≧６００℃）での熱処理を施さな
いと前記の不安定性は緩和されない。しかし特殊な場合
は別にして、′そのような高温の熱処理は通常の半導体
製造プロセスにおいても好ましくない。
ところで、第２図は電子ビーム蒸着法でＧａＡｓ表面に
厚さΩのＴａ層を形成し、その上↓；スパッタ法でＴａ
Ｎを積層して形成したＴａＮ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合のφ
ＢとＱとの間の関係を示したものである。図から、Ｔａ
層の厚さ１１ｅ５０人の接合では、φＢ〜０．８２ｅＶ
とぼぼ一定の値を示し、Ω＜５０人では、φＢ＜ ０
、８２ｅＶを示している。このことは、 Ｔａ膜の厚さ
が５０Å以上あれば、その上ＴａＮ膜をスパッタ法で形
成しても、そのスパッタの影響は接合特性には現れない
こと、Ｔａ膜の厚さが５０以下の場合にはＴａＮ膜積層
の際のスパッタの影響が無視できないことを示している
。
厚さΩのＴａ層を形成し、その上↓；スパッタ法でＴａ
Ｎを積層して形成したＴａＮ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合のφ
ＢとＱとの間の関係を示したものである。図から、Ｔａ
層の厚さ１１ｅ５０人の接合では、φＢ〜０．８２ｅＶ
とぼぼ一定の値を示し、Ω＜５０人では、φＢ＜ ０
、８２ｅＶを示している。このことは、 Ｔａ膜の厚さ
が５０Å以上あれば、その上ＴａＮ膜をスパッタ法で形
成しても、そのスパッタの影響は接合特性には現れない
こと、Ｔａ膜の厚さが５０以下の場合にはＴａＮ膜積層
の際のスパッタの影響が無視できないことを示している
。
なお、窒化タンタルＴａＮは通常反応性スパッタ法で窒
素とアルゴンの混合ガス中でＴａをスパッタして形成さ
れ、その組成は一般に立方晶のＴａ、 Ｎと金属Ｔａの
微結晶の集合体から構成されていることが知られている
。
素とアルゴンの混合ガス中でＴａをスパッタして形成さ
れ、その組成は一般に立方晶のＴａ、 Ｎと金属Ｔａの
微結晶の集合体から構成されていることが知られている
。
上記諸結果を考慮して、本発明者はＧａＡβ基板上にＴ
ａＮ層を形成する際のスパッタによるダメージの影響を
阻止するために、まず薄いＴａ層層重電子ビーム蒸着法
形成し、引き続きその上にスパッタ法によりＴａＮを積
層してＴａＮ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合を形成ししかる後、
前記接合を具備したＧａＡｓ基板に比較的低温度（＞３
５０℃）の熱処理を施すことにより前記Ｔａ層内八へが
拡散してＴａ層は窒化タンタルに変成し、結果として熱
的に安定な接合（φＢ〜０．８６ｅＶ）が形成されると
いうことを見出し、本発明を考案するに到った。
ａＮ層を形成する際のスパッタによるダメージの影響を
阻止するために、まず薄いＴａ層層重電子ビーム蒸着法
形成し、引き続きその上にスパッタ法によりＴａＮを積
層してＴａＮ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合を形成ししかる後、
前記接合を具備したＧａＡｓ基板に比較的低温度（＞３
５０℃）の熱処理を施すことにより前記Ｔａ層内八へが
拡散してＴａ層は窒化タンタルに変成し、結果として熱
的に安定な接合（φＢ〜０．８６ｅＶ）が形成されると
いうことを見出し、本発明を考案するに到った。
第３図はＧａＡｓ基板上に電子ビーム蒸着法で略１００
人の厚さのＴａ層を被着し、その上に反応性スパッタ法
で厚さ約２０００人のＴａＮ層を積層して形成したＴａ
Ｎ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合の特性を示す。（、）は熱処理
時間ｔ＾＝２０分の下での、接合のφＢおよびｎと熱処
理温度Ｔ＾の間の関係を示す。同じ＜（ｂ）は、■＾＝
４００℃の下でのφＢおよびｎとｔ＾との間の関係を示
す典型例である。なお（ｂ）で比較のため、電子ビーム
蒸着法で略２０００人の厚さのＴａ層を被着して形成し
たＴａ／ＧａＡｓ接合に対する結果を点線で示した。第
３図（ａ）から判るように、φＢの値は１４〜３００℃
附近までは電子ビーム蒸着法により形成したＴａ／Ｇａ
Ａｓ接合の値〜０．８２ｅＶとほとんど同じ値を示して
いる。しかし、 ＴＡ＞３００℃では、φＢは漸増し、
ＴＡ＝４００〜７００℃では略一定値（〜０．８７ｅＶ
）を示すことが判る。ｎ値は１４〜３００℃附近までは
〜１．０６． ＴＡχ４００〜７００℃では、〜１．０
５であった。このような、ＴＡ＞３００℃での熱処理特
性は、ＴａＮ中の窒素原子がＴａ層中へ拡散してＴａ−
ＧａＡｓ界面がＴａＮ−ＧａＡｓ界面に変成するためと
推定される。また、第３図（ｂ）の結果は１本発明の有
効性を示している。
人の厚さのＴａ層を被着し、その上に反応性スパッタ法
で厚さ約２０００人のＴａＮ層を積層して形成したＴａ
Ｎ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合の特性を示す。（、）は熱処理
時間ｔ＾＝２０分の下での、接合のφＢおよびｎと熱処
理温度Ｔ＾の間の関係を示す。同じ＜（ｂ）は、■＾＝
４００℃の下でのφＢおよびｎとｔ＾との間の関係を示
す典型例である。なお（ｂ）で比較のため、電子ビーム
蒸着法で略２０００人の厚さのＴａ層を被着して形成し
たＴａ／ＧａＡｓ接合に対する結果を点線で示した。第
３図（ａ）から判るように、φＢの値は１４〜３００℃
附近までは電子ビーム蒸着法により形成したＴａ／Ｇａ
Ａｓ接合の値〜０．８２ｅＶとほとんど同じ値を示して
いる。しかし、 ＴＡ＞３００℃では、φＢは漸増し、
ＴＡ＝４００〜７００℃では略一定値（〜０．８７ｅＶ
）を示すことが判る。ｎ値は１４〜３００℃附近までは
〜１．０６． ＴＡχ４００〜７００℃では、〜１．０
５であった。このような、ＴＡ＞３００℃での熱処理特
性は、ＴａＮ中の窒素原子がＴａ層中へ拡散してＴａ−
ＧａＡｓ界面がＴａＮ−ＧａＡｓ界面に変成するためと
推定される。また、第３図（ｂ）の結果は１本発明の有
効性を示している。
図から判るように、φＢ、 ｎ の値はほとんど一定
で、接合が安定であること、またφＢが大きくリーク電
流が小さいことを示している。
で、接合が安定であること、またφＢが大きくリーク電
流が小さいことを示している。
ここで、 Ｔａ層の厚さは、第２図から判るように、少
くとも５０Å以上が好ましい、５０人より薄いと。
くとも５０Å以上が好ましい、５０人より薄いと。
スパッタ時のダメージにより接合のφＢが低く不安定で
リーク電流も大きいなどの不具合が起る。
リーク電流も大きいなどの不具合が起る。
これに対して、Ｔａ層が厚すぎ例えば１５０人より厚い
場合はＴａＮ層の積層の効果が十分発揮されない。
場合はＴａＮ層の積層の効果が十分発揮されない。
従ってＴａ層の厚さは１５０Å以下が好ましい。
また熱処理温度に関しては少くとも３５０℃以上が好ま
しく、それ以下の温度ではＴａＮ層積層効果が得られな
かった。
しく、それ以下の温度ではＴａＮ層積層効果が得られな
かった。
尚、一般にＴａＮは比抵抗が〜２Ｘ１０−’Ω・Ｃ−程
度でＴａに比べて一桁程度大きい。それ故、低抵抗を要
求されるような電極例えばＦＥＴのゲート電極に適用す
る場合には１例えばＴａＮ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合形成後
、その上に良伝導性金属例えばＡΩを積層して用いれば
よい。
度でＴａに比べて一桁程度大きい。それ故、低抵抗を要
求されるような電極例えばＦＥＴのゲート電極に適用す
る場合には１例えばＴａＮ／Ｔａ／ＧａＡｓ接合形成後
、その上に良伝導性金属例えばＡΩを積層して用いれば
よい。
次に、本発明によるショットキ接合形成方法をＧａＡｓ
ショットキゲートＦＥＴのゲート電極の形成に適用する
場合について、第４図（ａ）〜（ｄ）を参照して説明す
る。第４図（ａ）に示すように半絶縁性ＧａＡｓ基板１
上にｎ型動作層２を形成した後、この動作層２上にＣＶ
Ｄ法によりＳｉｎ、膜３を堆積させる。
ショットキゲートＦＥＴのゲート電極の形成に適用する
場合について、第４図（ａ）〜（ｄ）を参照して説明す
る。第４図（ａ）に示すように半絶縁性ＧａＡｓ基板１
上にｎ型動作層２を形成した後、この動作層２上にＣＶ
Ｄ法によりＳｉｎ、膜３を堆積させる。
次に第４図（ｂ）に示すようにＣＶＤ ５ｉｎ２膜３上
に例えばフォトレジスト層４でゲート電極形成予定域５
を形成し、ＧａＡｓ動作層２の一部を露出させる。
に例えばフォトレジスト層４でゲート電極形成予定域５
を形成し、ＧａＡｓ動作層２の一部を露出させる。
次に、第４図（Ｃ）に示すように、ＧａＡｓ基板１を電
子ビーム蒸着装置”内に収容し、装置内を〜Ｘ１０−’
丁ｏｒｒに排気した後、ゲート電極形成域５を含むレ
ジスト層４の全面に例えば１００人の厚さ７８層６を被
覆する６次に前記Ｔａ層７を被着したＧａＡｓ基板１を
速かにスパッタ装置内に収容し、装置内を２Ｘ１０″”
Ｔｏｒｒに排気した後、窒素ガス、アルゴンガスを順
次導入し、全圧が例えば５ Ｘ １０−”Ｔｏｒｒの状
態でＴａをスパッタして、例えば〜２０００人の厚さの
ＴａＮ層７を形成する。７８層６およびＴａＮ層７の形
成中、 ＧａＡｓ基板１表面の温度上昇を極力押え、少
なくとも１００℃を越えないよう留意する。
子ビーム蒸着装置”内に収容し、装置内を〜Ｘ１０−’
丁ｏｒｒに排気した後、ゲート電極形成域５を含むレ
ジスト層４の全面に例えば１００人の厚さ７８層６を被
覆する６次に前記Ｔａ層７を被着したＧａＡｓ基板１を
速かにスパッタ装置内に収容し、装置内を２Ｘ１０″”
Ｔｏｒｒに排気した後、窒素ガス、アルゴンガスを順
次導入し、全圧が例えば５ Ｘ １０−”Ｔｏｒｒの状
態でＴａをスパッタして、例えば〜２０００人の厚さの
ＴａＮ層７を形成する。７８層６およびＴａＮ層７の形
成中、 ＧａＡｓ基板１表面の温度上昇を極力押え、少
なくとも１００℃を越えないよう留意する。
続いて、リフトオフ法でゲート電極形成予定域５以外の
ＴａＮ層７および７８層６を除去する。 。
ＴａＮ層７および７８層６を除去する。 。
次に、第１図（ｄ、）に示すように、ゲート電極形成域
５を含むＧａＡｓ基板１と熱処理炉内に収容し。
５を含むＧａＡｓ基板１と熱処理炉内に収容し。
Ａｒ雰囲気中で、４００℃、２０分の熱処理を施す。
次いで、第４図（ｅ）に示すように、前記ＧａＡｓ基板
１を蒸着装置内に収容し、ゲート−電極形成域５を含む
Ｓｉｎ、膜３の全面に層厚が略３００人のＡｊｌＪｉｌ
＆被着した後、リフトオフ法でＳｉＯ□膜３を除去す
ることにより、ゲート電極９Ｇが形成される。最後に。
１を蒸着装置内に収容し、ゲート−電極形成域５を含む
Ｓｉｎ、膜３の全面に層厚が略３００人のＡｊｌＪｉｌ
＆被着した後、リフトオフ法でＳｉＯ□膜３を除去す
ることにより、ゲート電極９Ｇが形成される。最後に。
通常の方法によりソース電！１９５およびドレイン電極
９Ｄを形成してＦＥＴが完成する。
９Ｄを形成してＦＥＴが完成する。
ここに得られたゲート電極の接合特性はｎ［１＝＝１．
０６．バリア高さ φＢ；０．８６ｅＶ、および降伏電
圧ＶＲ（逆方向電流＝１μム）＝ ２９Ｖであった。ま
た参考のため、同じＧａＡｓ基板、寸法で製作したＡＭ
／ＧａＡｓゲート電極特性は、ｎ値＝１．０５、φＢ；
０．６９ｅＶおよびｖＲユ２４Ｖであった。
０６．バリア高さ φＢ；０．８６ｅＶ、および降伏電
圧ＶＲ（逆方向電流＝１μム）＝ ２９Ｖであった。ま
た参考のため、同じＧａＡｓ基板、寸法で製作したＡＭ
／ＧａＡｓゲート電極特性は、ｎ値＝１．０５、φＢ；
０．６９ｅＶおよびｖＲユ２４Ｖであった。
第５図および第６図は本発明のＴａＮ／Ｔａ／ＧａＡｓ
接合と従来のＡＱ／ＧａＡｓ接合の特性を比較したもの
である。第５図は雰囲気温度３００℃における本発明の
接合（０印）と従来接合（×印）の順方向立ち上り電圧
Ｖｆ（初期値Ｖｔａ ）の２００Ｈ経過後の個数分布を
示したものである。この図によって本発明の有効性は明
らかで、順方向電流の熱的安定性の向上を示している。
接合と従来のＡＱ／ＧａＡｓ接合の特性を比較したもの
である。第５図は雰囲気温度３００℃における本発明の
接合（０印）と従来接合（×印）の順方向立ち上り電圧
Ｖｆ（初期値Ｖｔａ ）の２００Ｈ経過後の個数分布を
示したものである。この図によって本発明の有効性は明
らかで、順方向電流の熱的安定性の向上を示している。
第６図は同じ降伏電圧ＶＲの個数分布を示し、本発明の
接合と従来例の接合について比較してたものである０図
から、本発明の方法により形成した接合のＶＲの増加従
ってリーク電流の低減効果が著しいことを示している。
接合と従来例の接合について比較してたものである０図
から、本発明の方法により形成した接合のＶＲの増加従
ってリーク電流の低減効果が著しいことを示している。
なお、実施例においては、半導体としてＧａＡｓについ
て説明したが、本発明は他の■−■族化合物半導体に対
しても有効である。
て説明したが、本発明は他の■−■族化合物半導体に対
しても有効である。
また、本発明の適用例としてＦＥＴを製造する場合につ
いて説明したが、金属／半導体接合を含んで構成される
他のデバイスにも有効であることは勿論である。
いて説明したが、金属／半導体接合を含んで構成される
他のデバイスにも有効であることは勿論である。
更に、接合形成金属としてＴａおよび丁ａＮを例に説明
したが、■、Ｎｂ、 Ｗ、 Ｔｉ等の耐熱性金属および
それらの窒化物でも同様の効果が期待できる。
したが、■、Ｎｂ、 Ｗ、 Ｔｉ等の耐熱性金属および
それらの窒化物でも同様の効果が期待できる。
以上述べたように、本発明によれば、ＧａＡｓ基板上に
電子ビーム蒸着法により薄いＴａ層を形成し、そのＴａ
層にスパッタ法でＴａＮ層と積層してＴａＮ／Ｔａ／Ｇ
ａＡｓ接合を構成した後、前記接合に熱処理を施すこと
により、耐熱性に優れ、安定な接合特性を示すショット
キ接合電極を形成することができる。
電子ビーム蒸着法により薄いＴａ層を形成し、そのＴａ
層にスパッタ法でＴａＮ層と積層してＴａＮ／Ｔａ／Ｇ
ａＡｓ接合を構成した後、前記接合に熱処理を施すこと
により、耐熱性に優れ、安定な接合特性を示すショット
キ接合電極を形成することができる。
第１図は接合の熱処理前後の反応性を示すＲＢＳスペク
トル図、 第２図は接合特性の介在層厚依存性を示す線図、第３図
は本発明による接合の特性を示す図で、（ａ）は接合の
バリア高さφＢおよびｎ値と熱処理温度Ｔ＾との関係を
示す図、 （ｂ）は同じく、φＢ、 ｎと熱処理時間ｔ＾での関係
を示す図。 第４図（ａ）〜（ｅ）は本発明の実施例におけるデバイ
ス製造工程を示す断面図、 第５図は本発明の方法と従来の方法とにより形成した接
合の順方向立ち上り電圧の個数分布を示す線図。 第６図は本発明の方法と従来の方法とにより形成した接
合の降伏電圧を示す個数分布を示す線図である。 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 ０ ２００ ４００ Ｇ６０ （’ｃ
）熱力理混度ＴＡ→ ０ １ ２．３（ｓ）熟々理詩闇ｔ＾
→ 第３図 パリγ高ン残→ へ
トル図、 第２図は接合特性の介在層厚依存性を示す線図、第３図
は本発明による接合の特性を示す図で、（ａ）は接合の
バリア高さφＢおよびｎ値と熱処理温度Ｔ＾との関係を
示す図、 （ｂ）は同じく、φＢ、 ｎと熱処理時間ｔ＾での関係
を示す図。 第４図（ａ）〜（ｅ）は本発明の実施例におけるデバイ
ス製造工程を示す断面図、 第５図は本発明の方法と従来の方法とにより形成した接
合の順方向立ち上り電圧の個数分布を示す線図。 第６図は本発明の方法と従来の方法とにより形成した接
合の降伏電圧を示す個数分布を示す線図である。 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 ０ ２００ ４００ Ｇ６０ （’ｃ
）熱力理混度ＴＡ→ ０ １ ２．３（ｓ）熟々理詩闇ｔ＾
→ 第３図 パリγ高ン残→ へ
Claims (1)
- III−Ｖ族化合物半導体基板の主面の一部に電子ビー
ム蒸着法により層厚が５０ないし１５０ÅのＴａ層を形
成する工程と、スパッタ法により前記Ｔａ層に積層して
ＴａＮ層を形成する工程と、前記積層層が設けられた半
導体基板に熱処理を施す工程を含むIII−Ｖ族化合物半
導体素子製造におけるショットキ接合の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33669890A JPH04206741A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ショットキ接合の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33669890A JPH04206741A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ショットキ接合の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04206741A true JPH04206741A (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=18301877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33669890A Pending JPH04206741A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ショットキ接合の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04206741A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006237394A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Rohm Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2006237393A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Rohm Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33669890A patent/JPH04206741A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006237394A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Rohm Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2006237393A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Rohm Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
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