JPH09237889A - 半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置 - Google Patents
半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置Info
- Publication number
- JPH09237889A JPH09237889A JP4245996A JP4245996A JPH09237889A JP H09237889 A JPH09237889 A JP H09237889A JP 4245996 A JP4245996 A JP 4245996A JP 4245996 A JP4245996 A JP 4245996A JP H09237889 A JPH09237889 A JP H09237889A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- undoped
- electron gas
- dimensional electron
- inalassb
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 Sbを含むN型キャリア供給層とInAsを
含む2次元電子ガス形成層が積層された半導体結晶積層
体及びそれを用いた半導体装置において、N型キャリア
供給層のN型不純物としてSiおよびSnの使用を可能
にする。 【解決手段】 N型キャリア供給層としてSiまたはS
nをN型不純物として含むInAlAsSb層を用い、
2次元電子ガス形成層としてアンドープInAs層また
はアンドープInAsSb層を用いる。
含む2次元電子ガス形成層が積層された半導体結晶積層
体及びそれを用いた半導体装置において、N型キャリア
供給層のN型不純物としてSiおよびSnの使用を可能
にする。 【解決手段】 N型キャリア供給層としてSiまたはS
nをN型不純物として含むInAlAsSb層を用い、
2次元電子ガス形成層としてアンドープInAs層また
はアンドープInAsSb層を用いる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はエピタキシャル成長
により作製されたヘテロ接合を利用した半導体装置に関
する。
により作製されたヘテロ接合を利用した半導体装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】分子線エピタキシー(MBE)法等によ
りエピタキシャル成長したヘテロ構造を用いた電界効果
トランジスタのうち、InAs等特に移動度の高い材料
をチャネルに用いた例としては、NチャネルHEMT(H
igh Electron Mobility Transistor:電界効果トランジ
スタの一種)が、特開昭60−144979号公報にて
知られている。
りエピタキシャル成長したヘテロ構造を用いた電界効果
トランジスタのうち、InAs等特に移動度の高い材料
をチャネルに用いた例としては、NチャネルHEMT(H
igh Electron Mobility Transistor:電界効果トランジ
スタの一種)が、特開昭60−144979号公報にて
知られている。
【0003】このHEMTは、InP基板上にIn組成
0.5からステップ状に組成を増加させたInGaAs
バッファ層およびAlxGa1-xAsySb1-y(y=0.
067x+0.090)バッファを順に積層し、更に、
InAsチャネル層およびAlxGa1-xAsySb
1-y(y=0.067x+0.090)キャリア供給層を
順に積層している。キャリア供給層からチャネル層にキ
ャリアである電子が供給され、チャネル層のキャリア供
給層側表面に2次元キャリアガスとして2次元電子ガス
が形成される。
0.5からステップ状に組成を増加させたInGaAs
バッファ層およびAlxGa1-xAsySb1-y(y=0.
067x+0.090)バッファを順に積層し、更に、
InAsチャネル層およびAlxGa1-xAsySb
1-y(y=0.067x+0.090)キャリア供給層を
順に積層している。キャリア供給層からチャネル層にキ
ャリアである電子が供給され、チャネル層のキャリア供
給層側表面に2次元キャリアガスとして2次元電子ガス
が形成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のHEM
Tでは、通常行うキャリア供給層へのN型不純物のドー
ピングを行っていない。InAsチャネル層とキャリア
供給層を接合したときに自然発生する電子で2次元電子
ガスが形成される。そして、キャリア供給層の厚さを変
えて2次元電子ガスの濃度を制御している。しかし、電
子ガス濃度の制御幅が小さいという問題がある。
Tでは、通常行うキャリア供給層へのN型不純物のドー
ピングを行っていない。InAsチャネル層とキャリア
供給層を接合したときに自然発生する電子で2次元電子
ガスが形成される。そして、キャリア供給層の厚さを変
えて2次元電子ガスの濃度を制御している。しかし、電
子ガス濃度の制御幅が小さいという問題がある。
【0005】自然発生する電子を利用せざるを得ない理
由は、InAsチャネル層と格子整合するAlxGa1-x
AsySb1-yキャリア供給層のSb組成が84.3%以
上と大きい為に、通常のMBEにて非常に安定なN型不
純物として使われているSi及びSnがP型不純物とな
り、N型不純物として使えない為である。
由は、InAsチャネル層と格子整合するAlxGa1-x
AsySb1-yキャリア供給層のSb組成が84.3%以
上と大きい為に、通常のMBEにて非常に安定なN型不
純物として使われているSi及びSnがP型不純物とな
り、N型不純物として使えない為である。
【0006】本発明の目的は、Sbを含むN型キャリア
供給層とInAsを含む2次元電子ガス形成層が積層さ
れた半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置にお
いて、N型キャリア供給層のN型不純物としてSiおよ
びSnの使用を可能にすることにある。
供給層とInAsを含む2次元電子ガス形成層が積層さ
れた半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置にお
いて、N型キャリア供給層のN型不純物としてSiおよ
びSnの使用を可能にすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的は、N型キャリ
ア供給層としてSiまたはSnをN型不純物として含む
InAlAsSb層を用い、2次元電子ガス形成層とし
てアンドープInAs層またはアンドープInAsSb
層を用いることにより達成できる。
ア供給層としてSiまたはSnをN型不純物として含む
InAlAsSb層を用い、2次元電子ガス形成層とし
てアンドープInAs層またはアンドープInAsSb
層を用いることにより達成できる。
【0008】また、N型キャリア供給層と2次元電子ガ
ス形成層との間にスペーサー層としてAlSb層または
AlGaSb層を挿入しても良い。HEMTの場合、ス
ペーサー層を挿入することにより電子の輸送特性が向上
する。
ス形成層との間にスペーサー層としてAlSb層または
AlGaSb層を挿入しても良い。HEMTの場合、ス
ペーサー層を挿入することにより電子の輸送特性が向上
する。
【0009】
【発明の実施の形態】SiドープN型InAlAsSb
キャリア供給層と、InAs2次元電子ガス形成層との
ヘテロ構造を有する半導体結晶積層体を例にとり本発明
の作用を説明する。本発明のキャリア供給層には、Sb
組成比の減少により小さくなった分の格子定数を補償す
るInが含まれている為、小さなSb組成比でInAs
層と格子整合させることができる。例えば、InAlA
sSbのInとAlの組成比を50%にすることによ
り、Sb組成比を50%以下にまで小さくすることがで
きる。このようにSb組成比を小さくできることによ
り、SiおよびSnはN型不純物として働き易くなる。
また一般的に、Inを多く含む材料系ではSiおよびS
nはN型不純物として働きやすい性質がある。したがっ
て、InAlAsSb層をN型にすることが可能であ
る。
キャリア供給層と、InAs2次元電子ガス形成層との
ヘテロ構造を有する半導体結晶積層体を例にとり本発明
の作用を説明する。本発明のキャリア供給層には、Sb
組成比の減少により小さくなった分の格子定数を補償す
るInが含まれている為、小さなSb組成比でInAs
層と格子整合させることができる。例えば、InAlA
sSbのInとAlの組成比を50%にすることによ
り、Sb組成比を50%以下にまで小さくすることがで
きる。このようにSb組成比を小さくできることによ
り、SiおよびSnはN型不純物として働き易くなる。
また一般的に、Inを多く含む材料系ではSiおよびS
nはN型不純物として働きやすい性質がある。したがっ
て、InAlAsSb層をN型にすることが可能であ
る。
【0010】次に、InAlAsSb層へのドーピング
特性に関して詳しく説明する。MBE装置により半絶縁
性GaAs基板上にアンドープInAlAsSb層(I
n組成0.5)を充分に格子歪みが緩和する厚さ(ここで
は1ミクロン程度)積層し、その上にSiドープInA
lAsSb(Si濃度8×1018個/cm3)を100n
m、アンドープInAlAsSb層を100nm順次エ
ピタキシャル成長した。試料は4枚作製し、Inの組成
比は0.5一定とし、Sbの組成比を0、0.09、0.
26、0.47と4通りに変化させた。これらの試料を
通常のファン・デア・パウ法によりホール測定した。図3
に結果を示す。少なくともSb組成比が50%以下であ
れば電子がキャリアとなり、伝導型がN型となっている
ことがわかる。 また、Inの組成比は0.5に限ら
ず、伝導型がN型になるように、Sb組成比との兼ね合
いで適当に選べば良い。
特性に関して詳しく説明する。MBE装置により半絶縁
性GaAs基板上にアンドープInAlAsSb層(I
n組成0.5)を充分に格子歪みが緩和する厚さ(ここで
は1ミクロン程度)積層し、その上にSiドープInA
lAsSb(Si濃度8×1018個/cm3)を100n
m、アンドープInAlAsSb層を100nm順次エ
ピタキシャル成長した。試料は4枚作製し、Inの組成
比は0.5一定とし、Sbの組成比を0、0.09、0.
26、0.47と4通りに変化させた。これらの試料を
通常のファン・デア・パウ法によりホール測定した。図3
に結果を示す。少なくともSb組成比が50%以下であ
れば電子がキャリアとなり、伝導型がN型となっている
ことがわかる。 また、Inの組成比は0.5に限ら
ず、伝導型がN型になるように、Sb組成比との兼ね合
いで適当に選べば良い。
【0011】また、InAsに格子整合するInAlA
sSbのSb組成比は、Inの組成比が0.5の場合0.
44であり、このときのキャリア濃度は図3から4×1
018個/cm3を充分に超えているので、SiドープI
nAlAsSb層がInAsをチャネルに用いるHEM
T素子のキャリア供給層として非常に適した材料である
ことがわかる。
sSbのSb組成比は、Inの組成比が0.5の場合0.
44であり、このときのキャリア濃度は図3から4×1
018個/cm3を充分に超えているので、SiドープI
nAlAsSb層がInAsをチャネルに用いるHEM
T素子のキャリア供給層として非常に適した材料である
ことがわかる。
【0012】また、Inの組成比は、HEMT素子への
適用を考えた場合、0.3を下回るとInAlAsSb
が間接遷移領域になるため実用上問題が起こる。また、
0.63を越えると禁制帯幅が1.27eVを下回るた
め、耐圧が問題となり、0.3以上0.63以下が好まし
い。
適用を考えた場合、0.3を下回るとInAlAsSb
が間接遷移領域になるため実用上問題が起こる。また、
0.63を越えると禁制帯幅が1.27eVを下回るた
め、耐圧が問題となり、0.3以上0.63以下が好まし
い。
【0013】また、図3において、得られた電子濃度を
直線で結ぶことによりSb組成が100%の場合でもN
型の伝導特性を示すことが予想できる。しかし、HEM
T素子への適用を考えた場合、キャリアの活性化率(電
子濃度/ドーピング濃度)が50%を下回る範囲では、チ
ャネルの輸送特性に悪影響がでる。そのため、Sb組成
比は0.7を越えないことが望ましい。
直線で結ぶことによりSb組成が100%の場合でもN
型の伝導特性を示すことが予想できる。しかし、HEM
T素子への適用を考えた場合、キャリアの活性化率(電
子濃度/ドーピング濃度)が50%を下回る範囲では、チ
ャネルの輸送特性に悪影響がでる。そのため、Sb組成
比は0.7を越えないことが望ましい。
【0014】また、InAlAsSb層を、互いの格子
不整合による歪を維持できる範囲の膜厚のInAlAs
とInAlSbからなる短周期超格子で構成しても本発
明の効果に変わりは無い。
不整合による歪を維持できる範囲の膜厚のInAlAs
とInAlSbからなる短周期超格子で構成しても本発
明の効果に変わりは無い。
【0015】以上の説明はInAlAsSbとInAs
を有するヘテロ構造を用いた半導体結晶積層体及びそれ
を用いた半導体装置に本発明を適用した場合を例にとり
説明したが、InAlAsSbと、InAsSbを有す
る半導体装置の場合でもIn及びSbの組成比を適当に
選べば同様の効果が得られる。
を有するヘテロ構造を用いた半導体結晶積層体及びそれ
を用いた半導体装置に本発明を適用した場合を例にとり
説明したが、InAlAsSbと、InAsSbを有す
る半導体装置の場合でもIn及びSbの組成比を適当に
選べば同様の効果が得られる。
【0016】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。
る。
【0017】実施例1 本発明の実施例1を図1を用い説明する。MBE装置に
より半絶縁性GaAs基板1上にアンドープInAlA
sSb層2(In組成0.5、Sb組成0.44)を充分に
格子歪みが緩和する厚さ(ここでは2ミクロン程度)積層
し、その上にInAs3をチャネル層として20nm、
アンドープInAlAsSb層4(In組成0.5、Sb
組成0.44)をスペーサ層として2nm成長し、続いて
N型InAlAsSbキャリア供給層5(In組成0.
5、Sb組成0.44、Si濃度1×1018個/cm3)
を10nm、アンドープInAlAsSb層6(In組
成0.5、Sb組成0.44)を20nm、N型InAs
キャップ層7(Si濃度1×1019個/cm3)を50n
m順次エピタキシャル成長する。
より半絶縁性GaAs基板1上にアンドープInAlA
sSb層2(In組成0.5、Sb組成0.44)を充分に
格子歪みが緩和する厚さ(ここでは2ミクロン程度)積層
し、その上にInAs3をチャネル層として20nm、
アンドープInAlAsSb層4(In組成0.5、Sb
組成0.44)をスペーサ層として2nm成長し、続いて
N型InAlAsSbキャリア供給層5(In組成0.
5、Sb組成0.44、Si濃度1×1018個/cm3)
を10nm、アンドープInAlAsSb層6(In組
成0.5、Sb組成0.44)を20nm、N型InAs
キャップ層7(Si濃度1×1019個/cm3)を50n
m順次エピタキシャル成長する。
【0018】このようにして作製した半導体結晶積層体
を、周知のメサエッチング工程、ソース電極8、ドレイ
ン電極9形成工程、ゲートリセス工程、ゲート電極10
形成工程を経て、HEMTデバイスを形成する。
を、周知のメサエッチング工程、ソース電極8、ドレイ
ン電極9形成工程、ゲートリセス工程、ゲート電極10
形成工程を経て、HEMTデバイスを形成する。
【0019】本HEMTを、N型InAsキャップ層7
の無い状態で、通常のファン・デア・パウ法によりホール
測定したところ、アンドープInAs層3に形成される
二次元電子ガスの室温におけるシート電子濃度は約1.
2×1012個/cm2であった。参考のためキャリア供
給層にドーピングしなかった試料についても同様の評価
を行なったところ、シートキャリア濃度は0.7×10
12個/cm2であった。本発明により、室温における移
動度が2万cm2/V・sを越えるInAs層をチャネルに持
つHEMTのキャリア濃度のドーピングによる制御が、
初めて可能となった。キャリア濃度を制御することは、
HEMT素子において、しきい電圧を制御することに当
たる。
の無い状態で、通常のファン・デア・パウ法によりホール
測定したところ、アンドープInAs層3に形成される
二次元電子ガスの室温におけるシート電子濃度は約1.
2×1012個/cm2であった。参考のためキャリア供
給層にドーピングしなかった試料についても同様の評価
を行なったところ、シートキャリア濃度は0.7×10
12個/cm2であった。本発明により、室温における移
動度が2万cm2/V・sを越えるInAs層をチャネルに持
つHEMTのキャリア濃度のドーピングによる制御が、
初めて可能となった。キャリア濃度を制御することは、
HEMT素子において、しきい電圧を制御することに当
たる。
【0020】以上より、本発明の半導体結晶積層体及び
それを用いた半導体装置がしきい電圧等のHEMT素子
の基本特性の制御性の向上に効果があることが明らかに
なった。
それを用いた半導体装置がしきい電圧等のHEMT素子
の基本特性の制御性の向上に効果があることが明らかに
なった。
【0021】本実施例では、GaAs基板を用いたがI
nP基板等他の基板を用いても本発明の効果に変わりは
無い。
nP基板等他の基板を用いても本発明の効果に変わりは
無い。
【0022】また、本実施例ではバッファ層は単層とし
たが、格子定数を徐々に変化させたグレーデッド層等、
格子定数の異なる半導体層間を無理無く結び付けるもの
であればどのようなものでも良い。
たが、格子定数を徐々に変化させたグレーデッド層等、
格子定数の異なる半導体層間を無理無く結び付けるもの
であればどのようなものでも良い。
【0023】また、本実施例ではチャネルにInAs層
を用いた例についてのみ記述したが、チャネルにInA
sSb層または互いにひずんだInAsとInSbから
なる短周期超格子を用いても本発明の効果に変わりは無
い。
を用いた例についてのみ記述したが、チャネルにInA
sSb層または互いにひずんだInAsとInSbから
なる短周期超格子を用いても本発明の効果に変わりは無
い。
【0024】また、本半導体結晶積層体は移動度に非常
に優れているため、微弱磁場の測定等に利用可能な超高
感度のホール素子にも応用可能であることは明らかであ
る。この場合、2次元電子ガスの面内に一定の電流を流
す1対の第1の電極と、2次元電子ガスを横切る方向に
印加される磁界によって2次元電子ガス面内における電
流を横切る方向に発生する出力電圧用の1対の第2の電
極を設ける。
に優れているため、微弱磁場の測定等に利用可能な超高
感度のホール素子にも応用可能であることは明らかであ
る。この場合、2次元電子ガスの面内に一定の電流を流
す1対の第1の電極と、2次元電子ガスを横切る方向に
印加される磁界によって2次元電子ガス面内における電
流を横切る方向に発生する出力電圧用の1対の第2の電
極を設ける。
【0025】実施例2 本発明の実施例2の半導体装置を図2により説明する。
【0026】MBE装置により半絶縁性GaAs基板1
上にアンドープAlSb層11を50nm積層し、その
上にアンドープGaSb2.5nmとアンドープAlS
b2.5nmからなる20周期の超格子バッファ層1
2、アンドープInAlAsSb層2(In組成0.5、
Sb組成0.44)をバッファ層として2ミクロン、アン
ドープAlGaSb層13(Al組成0.5)を2nm、
InAs3をチャネル層として20nm、アンドープA
lGaSb層13をスペーサ層として2nm成長し、続
いてn型InAlAsSbキャリア供給層5(In組成
0.5、Sb組成0.44、Si濃度1×1018個/cm
3)を10nm、アンドープAlGaSb層14(Al組
成0.5)を20nm、N型InAsキャップ層7(Si
濃度1×1019個/cm3)を50nm順次エピタキシャ
ル成長する。
上にアンドープAlSb層11を50nm積層し、その
上にアンドープGaSb2.5nmとアンドープAlS
b2.5nmからなる20周期の超格子バッファ層1
2、アンドープInAlAsSb層2(In組成0.5、
Sb組成0.44)をバッファ層として2ミクロン、アン
ドープAlGaSb層13(Al組成0.5)を2nm、
InAs3をチャネル層として20nm、アンドープA
lGaSb層13をスペーサ層として2nm成長し、続
いてn型InAlAsSbキャリア供給層5(In組成
0.5、Sb組成0.44、Si濃度1×1018個/cm
3)を10nm、アンドープAlGaSb層14(Al組
成0.5)を20nm、N型InAsキャップ層7(Si
濃度1×1019個/cm3)を50nm順次エピタキシャ
ル成長する。
【0027】このようにして作製した半導体結晶積層体
を、周知のメサエッチング工程、ソース電極8、ドレイ
ン電極9形成工程、ゲートリセス工程、ゲート電極10
形成工程を経て、HEMTデバイスを形成する。
を、周知のメサエッチング工程、ソース電極8、ドレイ
ン電極9形成工程、ゲートリセス工程、ゲート電極10
形成工程を経て、HEMTデバイスを形成する。
【0028】本HEMTを、N型InAsキャップ層7
の無い状態で、通常のファン・デア・パウ法によりホール
測定したところ、アンドープInAs層3に形成される
二次元電子ガスの室温におけるシート・キャリア濃度は
キャリア供給層にドーピングしたもので約2.3×10
12個/cm2、キャリア供給層にドーピングしなかった
もので約1.8×1012個/cm2であった。本発明の効
果がバッファ層やスペーサ層の変更により、悪影響を受
けていないことがわかる。
の無い状態で、通常のファン・デア・パウ法によりホール
測定したところ、アンドープInAs層3に形成される
二次元電子ガスの室温におけるシート・キャリア濃度は
キャリア供給層にドーピングしたもので約2.3×10
12個/cm2、キャリア供給層にドーピングしなかった
もので約1.8×1012個/cm2であった。本発明の効
果がバッファ層やスペーサ層の変更により、悪影響を受
けていないことがわかる。
【0029】また、得られた半導体結晶積層体を600
℃で10分間アニールしたが、電気的特性に変化は無か
った。このことから、本半導体結晶積層体が、実際のH
EMT素子作製プロセスに充分耐えうるものであること
がわかる。
℃で10分間アニールしたが、電気的特性に変化は無か
った。このことから、本半導体結晶積層体が、実際のH
EMT素子作製プロセスに充分耐えうるものであること
がわかる。
【0030】以上より、本発明の半導体結晶積層体及び
それを用いた半導体装置がしきい電圧等のHEMT素子
の基本特性の制御性の向上に効果があることが明らかに
なった。
それを用いた半導体装置がしきい電圧等のHEMT素子
の基本特性の制御性の向上に効果があることが明らかに
なった。
【0031】本実施例では、GaAs基板を用いたがI
nP基板等他の基板を用いても本発明の効果に変わりは
無い。
nP基板等他の基板を用いても本発明の効果に変わりは
無い。
【0032】また、本実施例ではチャネルにInAs層
を用いた例についてのみ記述したが、チャネルにInA
sSb層を用いても本発明の効果に変わりは無い。
を用いた例についてのみ記述したが、チャネルにInA
sSb層を用いても本発明の効果に変わりは無い。
【0033】また、実施例1及び2で得られた結果か
ら、本発明の半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体
装置を用いることにより、これらを用いたMMIC(Mon
olithic Microwave Integrated Circuit)において相互
コンダクタンス、雑音指数、利得の制御性、信頼性及び
再現性が向上することは明らかである。
ら、本発明の半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体
装置を用いることにより、これらを用いたMMIC(Mon
olithic Microwave Integrated Circuit)において相互
コンダクタンス、雑音指数、利得の制御性、信頼性及び
再現性が向上することは明らかである。
【0034】
【発明の効果】本発明によれば、InAsやInAsS
b等移動度に優れた材料系を有効に利用することができ
る。
b等移動度に優れた材料系を有効に利用することができ
る。
【図1】本発明の実施例1の半導体装置の断面図であ
る。
る。
【図2】本発明の実施例2の半導体装置の断面図であ
る。
る。
【図3】SiドープInAlAsSb(In組成比0.
5、Si濃度1×1018個/cm3)における自由電子濃
度のSb組成比依存性を示す図である。
5、Si濃度1×1018個/cm3)における自由電子濃
度のSb組成比依存性を示す図である。
1・・・半絶縁性GaAs基板、2・・・アンドープInAl
AsSbバッファ層、3・・・アンドープInAsチャネ
ル層、4・・・アンドープInAlAsSbスペーサ層、
5・・・N型InAlAsSbキャリア供給層、6・・・アン
ドープInAlAsSb層バリア層、7・・・N型InA
sキャップ層、8・・・ソース電極、8・・・ドレイン電極、
10・・・ゲート電極、11・・・アンドープAlSbバッフ
ァ層、12・・・アンドープGaSbとアンドープAlS
bからなる超格子バッファ層、13・・・アンドープAl
GaSbスペーサ層、14・・・アンドープAlGaSb
バリア層、21・・・2次元電子ガス。
AsSbバッファ層、3・・・アンドープInAsチャネ
ル層、4・・・アンドープInAlAsSbスペーサ層、
5・・・N型InAlAsSbキャリア供給層、6・・・アン
ドープInAlAsSb層バリア層、7・・・N型InA
sキャップ層、8・・・ソース電極、8・・・ドレイン電極、
10・・・ゲート電極、11・・・アンドープAlSbバッフ
ァ層、12・・・アンドープGaSbとアンドープAlS
bからなる超格子バッファ層、13・・・アンドープAl
GaSbスペーサ層、14・・・アンドープAlGaSb
バリア層、21・・・2次元電子ガス。
Claims (6)
- 【請求項1】N型キャリア供給層と2次元電子ガス形成
層が積層され、上記N型キャリア供給層から上記2次元
電子ガス形成層の上記N型キャリア供給層側表面に電子
が供給されて2次元電子ガスが形成される半導体結晶積
層体において、上記N型キャリア供給層はSiまたはS
nがドープされたN型InAlAsSb層であり、上記
2次元電子ガス形成層はアンドープInAs層またはア
ンドープInAsSb層を有していることを特徴とする
半導体結晶積層体。 - 【請求項2】上記N型InAlAsSb層のIn組成比
は0.3以上0.63以下であることを特徴とする請求項
1に記載の半導体結晶積層体。 - 【請求項3】上記N型InAlAsSb層と上記アンド
ープInAs層または上記アンドープInAsSb層の
間にスペーサー層として働くAlSb層またはAlGa
Sb層を有することを特徴とする請求項1又は2に記載
の半導体結晶積層体。 - 【請求項4】2次元電子ガスを用いる半導体装置におい
て、上記2次元電子ガスを請求項1乃至3のいずれか一
項に記載の半導体結晶積層体を用いて形成していること
を特徴とする半導体装置。 - 【請求項5】上記2次元電子ガスは電界効果トランジス
タのチャネルであることを特徴とする請求項4に記載の
半導体装置。 - 【請求項6】上記2次元電子ガスの面内に一定の電流を
流す1対の第1の電極と、上記2次元電子ガスを横切る
方向に印加される磁界によって上記2次元電子ガス面内
における電流を横切る方向に発生する出力電圧用の1対
の第2の電極を持つホール素子を有することを特徴とす
る請求項4に記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4245996A JPH09237889A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4245996A JPH09237889A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09237889A true JPH09237889A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=12636665
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4245996A Pending JPH09237889A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09237889A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007073659A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 電界効果トランジスタ |
US7223993B2 (en) | 2005-01-11 | 2007-05-29 | Hitachi, Ltd. | Optical semiconductor device |
US7768048B2 (en) | 2003-09-09 | 2010-08-03 | Asahi Kasei Emd Corporation | Infrared sensor IC, and infrared sensor and manufacturing method thereof |
EA018435B1 (ru) * | 2012-09-14 | 2013-07-30 | Ооо "Лед Микросенсор Нт" | Способ изготовления гетероструктур (варианты) для среднего ик-диапазона, гетероструктура (варианты) и светодиод и фотодиод на основе этой гетероструктуры |
CN113937176A (zh) * | 2021-10-01 | 2022-01-14 | 苏州焜原光电有限公司 | 一种InAs/AlxGa1-xSb缓变超晶格过渡层、具有缓变过渡层的InAs/GaSb势垒型红外探测器及生长方法 |
CN113948389A (zh) * | 2021-08-30 | 2022-01-18 | 西安电子科技大学 | 一种基于衬底背面SiSn外延层的硅基AlGaN/GaN HEMT及制备方法 |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP4245996A patent/JPH09237889A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7768048B2 (en) | 2003-09-09 | 2010-08-03 | Asahi Kasei Emd Corporation | Infrared sensor IC, and infrared sensor and manufacturing method thereof |
US7223993B2 (en) | 2005-01-11 | 2007-05-29 | Hitachi, Ltd. | Optical semiconductor device |
JP2007073659A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 電界効果トランジスタ |
EA018435B1 (ru) * | 2012-09-14 | 2013-07-30 | Ооо "Лед Микросенсор Нт" | Способ изготовления гетероструктур (варианты) для среднего ик-диапазона, гетероструктура (варианты) и светодиод и фотодиод на основе этой гетероструктуры |
CN113948389A (zh) * | 2021-08-30 | 2022-01-18 | 西安电子科技大学 | 一种基于衬底背面SiSn外延层的硅基AlGaN/GaN HEMT及制备方法 |
CN113937176A (zh) * | 2021-10-01 | 2022-01-14 | 苏州焜原光电有限公司 | 一种InAs/AlxGa1-xSb缓变超晶格过渡层、具有缓变过渡层的InAs/GaSb势垒型红外探测器及生长方法 |
CN113937176B (zh) * | 2021-10-01 | 2024-04-30 | 苏州焜原光电有限公司 | 一种InAs/AlxGa1-xSb缓变超晶格过渡层、具有缓变过渡层的InAs/GaSb势垒型红外探测器及生长方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5705827A (en) | Tunnel transistor and method of manufacturing same | |
KR19980034078A (ko) | 핫 전자 장치(Hot Electron Device) 및 공진 터널링 핫 전자 장치 | |
JPH024140B2 (ja) | ||
EP0130676B1 (en) | Semiconductor device having a hetero junction | |
US5351128A (en) | Semiconductor device having reduced contact resistance between a channel or base layer and a contact layer | |
US8441037B2 (en) | Semiconductor device having a thin film stacked structure | |
JPH09237889A (ja) | 半導体結晶積層体及びそれを用いた半導体装置 | |
JP2661556B2 (ja) | 電界効果型半導体装置 | |
JPH0312769B2 (ja) | ||
JP3421306B2 (ja) | 化合物半導体装置 | |
US6291842B1 (en) | Field effect transistor | |
JP2800770B2 (ja) | 電界効果トランジスタ及びその製造方法 | |
JPH04298050A (ja) | 歪付キャリア供給層を有するヘテロ構造素子 | |
JPH04277680A (ja) | トンネルトランジスタ及びその製造方法 | |
KR900007049B1 (ko) | 전계효과트랜지스터 | |
JP3156252B2 (ja) | 電界効果トランジスタ | |
JP2695832B2 (ja) | ヘテロ接合型電界効果トランジスタ | |
JP2786208B2 (ja) | 半導体装置 | |
KR970004485B1 (ko) | 반도체장치 및 그 제조방법 | |
JP2834172B2 (ja) | 電界効果トランジスタ | |
JP3418665B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JPH0695534B2 (ja) | ヘテロ構造半導体装置およびその製造方法 | |
JPH04225239A (ja) | ヘテロ接合電界効果トランジスタ | |
JPH04324645A (ja) | 半導体トランジスタ及び半導体トランジスタ用エピタキシャルウエハ | |
JPH06188274A (ja) | ヘテロ接合電界効果トランジスタ |