JP2841632B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、異なる閾値電圧で動作するヘテロ接合形等
の電界効果トランジスタ(以下FETと呼ぶ。)等の複数
の半導体素子を備える半導体装置の製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a semiconductor device provided with a plurality of semiconductor elements such as a heterojunction type field effect transistor (hereinafter referred to as FET) which operates at different threshold voltages. It relates to a manufacturing method.
第3図は、従来のこの種の製造方法を説明するための
図であり、ヘテロ接合形FETで構成されたインバータの
断面図を示す。半絶縁性GaAs基板1上にノンドープGaAs
層2と、これより電子親和力が小さくドナー不純物を含
むn型のAlGaAs層3と、n型のGaAs層4とが設けられ
る。次に、n型GaAs層4とn型のAlGaAs層3との一部が
選択的に除去されてゲート電極5が設けられる。この
後、n型のGaAs層4上にソース電極及びドレイン電極6
が形成され、更に絶縁膜7を介して配線8が形成され
る。FIG. 3 is a view for explaining a conventional manufacturing method of this kind, and shows a cross-sectional view of an inverter constituted by a heterojunction FET. Non-doped GaAs on semi-insulating GaAs substrate 1
A layer 2, an n-type AlGaAs layer 3 having a smaller electron affinity and containing a donor impurity, and an n-type GaAs layer 4 are provided. Next, a part of the n-type GaAs layer 4 and a part of the n-type AlGaAs layer 3 are selectively removed to provide a gate electrode 5. Thereafter, the source electrode and the drain electrode 6 are formed on the n-type GaAs layer 4.
Is formed, and the wiring 8 is further formed via the insulating film 7.
ところで、一般にヘテロ接合形FETのゲート閾値電圧
は、ゲート電極直下のn型AlGaAs層中の不純物濃度及び
この層の厚さで決定される。したがって、図示のインバ
ータでは、これを構成するエンハンスメントモード(以
下Eモードと呼ぶ。)のFET素子とディプリーションモ
ード(Dモードと呼ぶ。)のFET素子とを同一基板上に
作成するために、Eモード又はDモードのFET素子のい
ずれを形成するべき領域かに応じて、その領域のAlGaAs
層3の厚さを変えていた。すなわち、AlGaAsからなる活
性層の厚さを変化させることで閾値電圧の異なるFET素
子を同一基板上に形成できるのであるが、ゲート電極形
成工程においてリセス(溝)エッチングを独立して2回
繰り返す必要があり、工程が複雑化していた。またエッ
チング方法にはウエットエッチング及びドライエッチン
グがあるが、いずれの方法を用いても、エッチング深さ
が異なる上記のごときリセスエッチングを正確に制御し
て再現性よく行うのは困難である。Incidentally, the gate threshold voltage of a heterojunction FET is generally determined by the impurity concentration in the n-type AlGaAs layer immediately below the gate electrode and the thickness of this layer. Therefore, in the illustrated inverter, in order to form an enhancement mode (hereinafter referred to as E mode) FET element and a depletion mode (referred to as D mode) FET element constituting the same on the same substrate, Depending on whether the E-mode or D-mode FET element is to be formed, the AlGaAs
The thickness of the layer 3 was changed. In other words, by changing the thickness of the active layer made of AlGaAs, FET elements having different threshold voltages can be formed on the same substrate. However, recess (groove) etching must be repeated twice independently in the gate electrode forming step. And the process was complicated. Further, there are wet etching and dry etching as etching methods, and it is difficult to accurately control the recess etching as described above having different etching depths with good reproducibility by using either method.
その他、特開60−116178にも、閾値電圧の異なるEモ
ード及びDモードFET素子を同一基板上に形成する技術
が開示されている。簡単に説明すると、Eモード及びD
モードのn型AlGaAs層の厚みの差だけ予めAlGaAs層を設
け、リセスエッチングを行う前工程で、EモードのFET
素子のゲート電極形成予定領域を選択的に除去し、ゲー
ト電極形成工程をEモード及びDモードのFET素子で同
時に行う。しかしこの技術では、EモードFET素子のゲ
ート電極形成予定領域を選択的に除去する工程が増えて
いるため、工程が複雑化している。In addition, JP-A-60-116178 discloses a technique for forming E-mode and D-mode FET elements having different threshold voltages on the same substrate. Briefly, E mode and D mode
An E-mode FET is provided before the recess etching by providing an AlGaAs layer in advance by the thickness difference of the n-type AlGaAs layer in the mode.
The gate electrode formation region of the device is selectively removed, and the gate electrode formation process is performed simultaneously for the E mode and D mode FET devices. However, according to this technique, the number of steps for selectively removing a region where a gate electrode is to be formed of an E-mode FET element is increased, so that the steps are complicated.
更に、エッチストップ層を設けることにより、Eモー
ドの高電子移動度トランジスタ(以下HEMTと呼ぶ。)と
DモードのHEMTとを同一基板上に実現させた製造技術
(固体素子コンフェレンス(1984年)論文集、p359〜p3
62)も知られている。第4図を用いて簡単に説明する
と、半絶縁性GaAs基板11上にノンドープGaAs層12と、Si
ドープAlGaAs層13と、上部層14、15、16とを分子線エピ
タキシィ(以下MBEと呼ぶ。)により結晶成長させる。
この上部層は、GaAs層14、16とこの間に埋め込まれた上
述のエッチストップ層即ちAlGaAs層15とからなる。次
に、上部層14、15、16とAlGaAs層13との一部が選択的に
除去されてゲート電極20が設けられる。この後、GaAs層
16上にソース電極及びドレイン電極21が形成され、更に
SiO2の絶縁膜17、18を介して配線19が形成される。Furthermore, by providing an etch stop layer, a manufacturing technology that realizes an E-mode high electron mobility transistor (hereinafter referred to as HEMT) and a D-mode HEMT on the same substrate (Solid State Device Conference (1984)) Proceedings, p359-p3
62) is also known. Briefly referring to FIG. 4, a non-doped GaAs layer 12 and a Si
The doped AlGaAs layer 13 and the upper layers 14, 15, 16 are grown by molecular beam epitaxy (hereinafter referred to as MBE).
This upper layer is composed of the GaAs layers 14, 16 and the above-described etch stop layer, ie, the AlGaAs layer 15, embedded between them. Next, part of the upper layers 14, 15, 16 and the AlGaAs layer 13 are selectively removed to provide the gate electrode 20. After this, the GaAs layer
A source electrode and a drain electrode 21 are formed on 16,
Wiring 19 is formed via insulating films 17 and 18 of SiO 2 .
しかし、この技術においても、結晶成長させる時間が
長くなったり、いずれか一方の領域をゲート電極形成工
程の前工程で露出させる工程が必要になり、工程が複雑
化するという問題があった。However, this technique also has a problem that the time required for crystal growth becomes longer or a step of exposing one of the regions in a step prior to the step of forming a gate electrode is required, which complicates the process.
そこで、上述の事情に鑑み、本発明は、複数の閾値電
圧をもつ複数の半導体素子からなる半導体装置を簡便、
かつ、歩留まり良く得ることができる製造方法を提供す
ることを目的としている。In view of the above circumstances, the present invention provides a simple and easy-to-use semiconductor device including a plurality of semiconductor elements having a plurality of threshold voltages.
It is another object of the present invention to provide a manufacturing method capable of obtaining a high yield.
上述の目的を達成するため、本発明による異なる閾値
電圧で動作する複数の半導体素子を備えた半導体装置の
製造方法においては、所定の結晶面から僅かに傾けられ
た面方位の露出表面を有する半導体基板上の所定領域
に、前記所定の結晶面に一致する面方位の露出表面を異
方性エッチングにより形成する工程と、前記所定領域内
外を含む半導体基板の該露出表面上の所定部分に不純物
を含む原料を供給し、該所定部分内の該露出表面の面方
位に応じてキャリア密度の異なる半導体層を結晶成長さ
せる工程と、該異なるキャリア密度の半導体層から、異
なる閾値電圧で動作する前記複数の半導体素子を前記半
導体基板上に形成する工程とを含むことを特徴としてい
る。In order to achieve the above object, in a method for manufacturing a semiconductor device having a plurality of semiconductor elements operating at different threshold voltages according to the present invention, a semiconductor device having an exposed surface with a plane orientation slightly inclined from a predetermined crystal plane is provided. Forming, by anisotropic etching, an exposed surface having a plane orientation coincident with the predetermined crystal plane in a predetermined region on the substrate; and implanting impurities into a predetermined portion on the exposed surface of the semiconductor substrate including inside and outside the predetermined region. Supplying a raw material containing the material, and crystal-growing semiconductor layers having different carrier densities in accordance with the plane orientation of the exposed surface in the predetermined portion; and operating the plurality of semiconductor layers operating at different threshold voltages from the semiconductor layers having different carrier densities. Forming the semiconductor element on the semiconductor substrate.
半導体層の結晶成長工程において、異なる面方位を有
する半導体基板の露出表面上に形成される半導体層は、
その面方位に起因してキャリア密度が異なる。このキャ
リア密度が異なる複数の半導体層上に所定の電極等を形
成することで、閾値電圧の異なる複数の半導体素子を同
一の該基板上に形成することができる。すなわち、本願
の製造方法によれば、各半導体素子を動作させる閾値電
圧に差を設けるために単一の結晶成長工程を要するのみ
である。In the crystal growth step of the semiconductor layer, the semiconductor layer formed on the exposed surface of the semiconductor substrate having a different plane orientation,
The carrier density differs depending on the plane orientation. By forming predetermined electrodes and the like on the plurality of semiconductor layers having different carrier densities, a plurality of semiconductor elements having different threshold voltages can be formed on the same substrate. That is, according to the manufacturing method of the present application, only a single crystal growth step is required to provide a difference in the threshold voltage for operating each semiconductor element.
まず、本発明の原理について簡単に説明する。本発明
では、2種類の閾値電圧で動作する複数の半導体素子
(例えば、FET)を作製するため、活性層となる半導体
層の厚さではなく、その不純物濃度を制御する。このよ
うな不純物制御においては、半導体の結晶成長の特徴を
利用する。すなわち、不純物を含む半導体層のキャリア
密度(不純物濃度)が、半導体基板の露出表面の面方位
に依存して異なることを利用する。First, the principle of the present invention will be briefly described. In the present invention, in order to manufacture a plurality of semiconductor elements (for example, FETs) operating at two kinds of threshold voltages, not the thickness of a semiconductor layer to be an active layer but the impurity concentration thereof is controlled. Such impurity control utilizes characteristics of semiconductor crystal growth. That is, the fact that the carrier density (impurity concentration) of the semiconductor layer containing impurities differs depending on the plane orientation of the exposed surface of the semiconductor substrate is utilized.
第2図は、半導体基板の露出表面について結晶面方位
からの傾きの角度の有無がその上に結晶成長される半導
体層のキャリア密度に及ぼす影響を示したものである。
ここでは、半導体基板として、(100)結晶面に一致す
る露出表面(以下just面と呼ぶ。)を有するGaAs基板
(以下just基板と呼ぶ。)と、(100)結晶面の法線ベ
クトルを隣接した<100>方向に向かって2゜傾けたよ
うに加工した露出表面、従ってその露出表面の法線ベク
トルと、(100)結晶面の法線ベクトルとのなす角が2
゜となっている露出表面(以下2゜off面と呼ぶ。)を
有するGaAs基板(以下2゜off基板と呼ぶ。)とを使用
した。このjust基板及び2゜off基板上に、有機金属成
長法(以下OMPVE法と呼ぶ。)によりSiを意図的にドー
ピングしたGaAs(以下Si−GaAs)を同一条件でエピタキ
シャル成長させ、このSi−GaAsの半導体層を測定して得
られたキャリア密度を示したのが第2図である。縦軸を
容量−電圧測定により求めたキャリア密度(cm-3)を対
数値とし、横軸を結晶成長させたSi−GaAs層の深さとし
ている。実線はjust基板上に形成されたSi−GaAs層のキ
ャリア密度であり、点線は2゜off基板上に形成されたS
i−GaAs層のキャリア密度である。図から明らかなよう
に、2゜off基板上に形成されたSi−GaAs層のほうが、j
ust基板上に形成されたSi−GaAs層よりも、1.7倍程度高
いキャリア密度を有する。このようなキャリア密度の相
違は、半導体基板の露出表面の面方位に応じて、GaAsエ
ピタキシャル成長時に取り込まれるSi原子の量に差が生
じることに起因すると考えられる。FIG. 2 shows the effect of the presence or absence of the inclination angle from the crystal plane orientation on the exposed surface of the semiconductor substrate on the carrier density of the semiconductor layer on which the crystal is grown.
Here, as a semiconductor substrate, a normal vector of a (100) crystal plane is adjacent to a GaAs substrate (hereinafter, called just substrate) having an exposed surface (hereinafter, called just plane) coinciding with the (100) crystal plane. The angle between the normal vector of the exposed surface and the normal vector of the (100) crystal plane is 2 which is processed so as to be inclined by 2 ° toward the <100> direction.
A GaAs substrate (hereinafter referred to as a 2 ゜ off substrate) having an exposed surface (hereinafter referred to as a 2 ゜ off surface) indicated by ゜ was used. On this just substrate and 2 ゜ off substrate, GaAs (hereinafter, Si-GaAs) intentionally doped with Si is epitaxially grown under the same conditions by an organic metal growth method (hereinafter, referred to as OMPVE method). FIG. 2 shows the carrier density obtained by measuring the semiconductor layer. The vertical axis represents the logarithmic value of the carrier density (cm −3 ) obtained by the capacitance-voltage measurement, and the horizontal axis represents the depth of the Si-GaAs layer on which the crystal is grown. The solid line is the carrier density of the Si-GaAs layer formed on the just substrate, and the dotted line is the S-GaAs layer formed on the 2 ゜ off substrate.
This is the carrier density of the i-GaAs layer. As is clear from the figure, the Si-GaAs layer formed on the 2 ゜ off
It has about 1.7 times higher carrier density than the Si-GaAs layer formed on the ust substrate. It is considered that such a difference in carrier density is caused by a difference in the amount of Si atoms taken in during GaAs epitaxial growth depending on the plane orientation of the exposed surface of the semiconductor substrate.
よって、半導体基板上に面方位のことなる複数の露出
表面を形成し、これらの露出表面上に不純物を含む半導
体層を同時に結晶成長させるならば、キャリア密度の大
きく異なる半導体層を一度の工程で得ることができる。
この差を利用すれば、キャリア密度の異なる半導体層即
ち活性層を半導体基板上の所望の領域に形成できるの
で、ゲート閾値電圧の異なる複数のFETを同一基板上に
簡単に作製することができる。Therefore, if a plurality of exposed surfaces having different plane orientations are formed on a semiconductor substrate, and semiconductor layers containing impurities are simultaneously crystal-grown on these exposed surfaces, semiconductor layers having greatly different carrier densities can be formed in one step. Obtainable.
By utilizing this difference, semiconductor layers having different carrier densities, that is, active layers, can be formed in desired regions on the semiconductor substrate, so that a plurality of FETs having different gate threshold voltages can be easily manufactured on the same substrate.
第1図は、このような結晶成長の特徴を用いて2種の
閾値電圧を持つ2つの半導体素子を同一基板上に作製す
る方法を説明したものである。FIG. 1 illustrates a method of manufacturing two semiconductor elements having two kinds of threshold voltages on the same substrate by using such characteristics of crystal growth.
2゜off基板31上の全露出表面を絶縁膜32(例えば、S
iNx又はSiO2)で覆い、フォトレジスト33により所望領
域に開口を有するパターンに形成し、RIEにより絶縁層3
2を選択的にエッチングする。第1図(a)は、2゜off
基板上にエッチングされずに残った絶縁層32等の断面図
である。The entire exposed surface of the 2 ゜ off substrate 31 is covered with an insulating film 32 (for example, S
iN x or SiO 2 ), a pattern having an opening in a desired region by a photoresist 33, and an insulating layer 3 by RIE.
2 is selectively etched. FIG. 1 (a) shows 2 ゜ off
FIG. 3 is a cross-sectional view of an insulating layer 32 and the like left without being etched on a substrate.
次に、この絶縁層32をマスクとして、硫酸:過酸化水
素水:水=1:5:1のエッチング液によりGaAs基板31の異
方性エッチングを行なう。この結果形成される凹部の底
の露出表面31aはjust面となっている。絶縁層32のマス
クを除去すると、just基面の露出表面31aと2゜off面の
露出表面31bとを備えた半導体基板31が準備される(第
1図(b))。Next, using the insulating layer 32 as a mask, anisotropic etching of the GaAs substrate 31 is performed with an etching solution of sulfuric acid: hydrogen peroxide solution: water = 1: 5: 1. The exposed surface 31a at the bottom of the recess formed as a result is a just surface. When the mask of the insulating layer 32 is removed, a semiconductor substrate 31 having an exposed surface 31a of the just base surface and an exposed surface 31b of the 2 ゜ off surface is prepared (FIG. 1B).
次に、この半導体基板31上に、ノンドープGaAs層34を
5000Å(オングストローム)、SiドープAlGaAs層35を50
Å、OMVPE法により順次結晶成長させる。引き続いて、
活性層となる半導体層のSiドープAlGaAs層36を300Åの
厚さに成長させる。このSiドープAlGaAs層36のキャリア
密度(電子密度)は、just面の露出表面31a上で2×10
18cm-3となり、2゜off面の露出表面31b上で3.4×1018c
m-3となるように制御される。したがって、just面の露
出表面31a上に形成される半導体層は、より低いキャリ
ア密度の活性層を備える半導体素子(本実施例の場合E
モードFET)が形成されるべき領域となる。他方、2゜o
ff面の露出表面31b上に形成される半導体層は、より高
いキャリア密度の活性層を備える半導体素子(本実施例
の場合DモードFET)が形成されるべき領域である。こ
の後、SiドープGaAs層37を300Å成長させる(第1図
(c))。Next, a non-doped GaAs layer 34 is formed on the semiconductor substrate 31.
5000Å (angstrom), 50 Si-doped AlGaAs layers 35
結晶, Crystal growth by OMVPE method. Subsequently,
A Si-doped AlGaAs layer 36 as a semiconductor layer to be an active layer is grown to a thickness of 300 °. The carrier density (electron density) of the Si-doped AlGaAs layer 36 is 2 × 10 4 on the just-exposed surface 31a.
18 cm -3 and 3.4 × 10 18 c on the exposed surface 31b of the 2 ゜ off surface
It is controlled to be m- 3 . Therefore, the semiconductor layer formed on the exposed surface 31a of the just surface is a semiconductor device having an active layer with a lower carrier density (E in the present embodiment).
Mode FET). On the other hand, 2 ゜ o
The semiconductor layer formed on the exposed surface 31b of the ff plane is a region where a semiconductor element (D mode FET in this embodiment) including an active layer with a higher carrier density is to be formed. Thereafter, a Si-doped GaAs layer 37 is grown by 300 ° (FIG. 1 (c)).
次に、メサエッチング又はプロトン注入により素子間
分離を行ない(図面の実施例の場合、半導体装置両端39
をメサエッチングし、半導体素子間にプロトン注入して
いる。)、オーミック電極38を形成する(第1図
(d))。Next, isolation between elements is performed by mesa etching or proton implantation (in the case of the embodiment of the drawing, both ends 39 of the semiconductor device).
Is mesa-etched, and protons are injected between the semiconductor elements. ), And an ohmic electrode 38 is formed (FIG. 1 (d)).
続いて、Eモード及びDモードFET両方のゲート電極
形成予定領域のSiドープGaAs層37及びSiドープAlGaAs層
36の一部を選択的に除去した後、ゲート電極41を形成す
る。その後、全面を絶縁膜(例えば、SiNx又はSiO2)40
で覆い、配線パターンを形成し、金属配線42を形成して
プロセスを完了する(第1図(e))。Subsequently, the Si-doped GaAs layer 37 and the Si-doped AlGaAs layer in the regions where the gate electrodes of both the E-mode and D-mode FETs are to be formed are formed.
After selectively removing a part of 36, a gate electrode 41 is formed. Then, an insulating film (for example, SiN x or SiO 2 ) 40 is formed on the entire surface.
To form a wiring pattern, and form a metal wiring 42 to complete the process (FIG. 1 (e)).
以上説明したように、本実施例の製造方法によれば、
一度の結晶成長によりキャリア密度の異なる半導体層を
形成することができる。また、異方性エッチングを行な
うときのマスクが高精度の微細加工を要しない点で、結
晶成長前の前工程が簡便なものとなっている。更に、こ
の半導体層からなる活性層を動作させる電極の形成を、
この半導体層に対して同時に行うことができるので、簡
便、かつ、歩留まり良くゲート閾値電圧が異なるFETが
得られる。したがって、実施例をインバータ回路等で構
成されている半導体装置に利用すると効果的である。As described above, according to the manufacturing method of the present embodiment,
Semiconductor layers having different carrier densities can be formed by a single crystal growth. In addition, a pre-process before crystal growth is simple because a mask for performing anisotropic etching does not require high-precision fine processing. Further, formation of an electrode for operating the active layer made of the semiconductor layer is
Since the operations can be performed simultaneously on the semiconductor layers, FETs having different gate threshold voltages can be obtained simply and with good yield. Therefore, it is effective to apply the embodiment to a semiconductor device including an inverter circuit or the like.
また、以上の実施例では、EモードFETを形成すべき
露出表面31aを(100)面とし、DモードFETを形成すべ
き露出表面31bを(100)面から(110)面方向に僅かに
傾いた方向としているが、これらの面方位は、上記のよ
うにキャリア密度に差を与える限り、任意に設定するこ
とができる事はいうまでもない。In the above embodiment, the exposed surface 31a on which the E-mode FET is to be formed is the (100) plane, and the exposed surface 31b on which the D-mode FET is to be formed is slightly inclined from the (100) plane toward the (110) plane. Needless to say, these plane orientations can be arbitrarily set as long as a difference is given to the carrier density as described above.
更に、以上の説明ではヘテロ接合形FETを含む半導体
装置いついて述べてきたが、本発明は、これに限られる
ものではなく、MESFET、DMT等を含む半導体装置の製造
にも適用することができる。また、本発明は、半導体基
板上に結晶成長されたn型の半導体活性層を用いた複数
のデバイス即ち半導体素子で構成されるインバータ等の
半導体装置の製造方法に応用可能であり、更にこれを集
積した回路を含む半導体装置にも応用可能である。また
n型の不純物はSiに限定されるわけでなくSe,Te,Sを用
いてもよい。Further, in the above description, a semiconductor device including a heterojunction FET has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to the manufacture of a semiconductor device including MESFET, DMT, and the like. . Further, the present invention is applicable to a method of manufacturing a semiconductor device such as an inverter composed of a plurality of devices, that is, an inverter formed of semiconductor elements, using an n-type semiconductor active layer crystal-grown on a semiconductor substrate. The present invention can also be applied to a semiconductor device including an integrated circuit. The n-type impurity is not limited to Si, but may be Se, Te, or S.
なお、異なる面方位によって形成される異なるキャリ
ア密度の半導体層の結晶成長方法は、上記実施例のOMVP
E法に限定されない。例えば、MBE法やCBE(ケミカルビ
ームエピタキシィ)法等を用いて半導体層を形成しても
よい。Note that the crystal growth method of the semiconductor layers having different carrier densities formed by different plane orientations is described in the OMVP of the above embodiment.
It is not limited to the E method. For example, the semiconductor layer may be formed using an MBE method, a CBE (chemical beam epitaxy) method, or the like.
以上説明したように、本発明の製造方法によれば、一
度の結晶成長によりキャリア密度の異なる半導体層を簡
便に形成することができる。したがって、同一基板面内
に閾値電圧の異なる活性層を同時に形成することができ
る。このため、異なる閾値電圧で動作する半導体素子を
備えた半導体装置を、簡便、かつ、歩留まり良く製造す
ることができる。As described above, according to the manufacturing method of the present invention, semiconductor layers having different carrier densities can be easily formed by a single crystal growth. Therefore, active layers having different threshold voltages can be simultaneously formed on the same substrate surface. For this reason, a semiconductor device including semiconductor elements operating at different threshold voltages can be manufactured simply and with high yield.
第1図は本発明による半導体装置の製造方法の実施例を
示した図、第2図は半導体基板の露出表面の面方位によ
って結晶成長される半導体のキャリア密度が異なること
を示した図、第3図は従来技術で製造されたヘテロ接合
型FETを示した図、第4図は別の従来技術で製造されたH
EMTを示した図である。 31……半導体基板、31a……just面の露出表面、31b……
2゜off面の露出表面、36……AlGaAsの半導体層、38…
…オーミック電極、41……ゲート電極。FIG. 1 is a view showing an embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, FIG. 2 is a view showing that the carrier density of a semiconductor to be crystal-grown varies depending on the plane orientation of an exposed surface of a semiconductor substrate, FIG. 3 is a view showing a heterojunction FET manufactured by a conventional technique, and FIG.
FIG. 3 is a diagram showing an EMT. 31 ... semiconductor substrate, 31a ... just exposed surface, 31b ...
2 ゜ off exposed surface, 36 ... AlGaAs semiconductor layer, 38 ...
... ohmic electrode, 41 ... gate electrode.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/337 - 21/338 H01L 27/095 H01L 27/098 H01L 29/775 - 29/778 H01L 29/80 - 29/812──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 21/337-21/338 H01L 27/095 H01L 27/098 H01L 29/775-29/778 H01L 29 / 80-29/812
Claims (1)
子を備えた半導体装置の製造方法において、 所定の結晶面から僅かに傾けられた面方位の露出表面を
有する半導体基板上の所定領域に、前記所定の結晶面に
一致する面方位の露出表面を異方性エッチングにより形
成する工程と、 前記所定領域内外を含む半導体基板の該露出表面上の所
定部分に不純物を含む原料を供給し、該所定部分内の該
露出表面の面方位に応じてキャリア密度の異なる半導体
層を結晶成長させる工程と、 該異なるキャリア密度の半導体層から、異なる閾値電圧
で動作する前記複数の半導体素子を前記半導体基板上に
形成する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の
製造方法。1. A method of manufacturing a semiconductor device having a plurality of semiconductor elements operating at different threshold voltages, wherein a predetermined region on a semiconductor substrate having an exposed surface with a plane orientation slightly inclined from a predetermined crystal plane is provided. Forming an exposed surface having a plane orientation coincident with the predetermined crystal plane by anisotropic etching, and supplying a source material containing impurities to a predetermined portion on the exposed surface of the semiconductor substrate including inside and outside the predetermined region; Crystal-growing semiconductor layers having different carrier densities in accordance with the plane orientation of the exposed surface in a predetermined portion; and converting the plurality of semiconductor elements operating at different threshold voltages from the semiconductor layers having different carrier densities to the semiconductor substrate. A method of manufacturing a semiconductor device.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2035876A JP2841632B2 (en) | 1990-02-16 | 1990-02-16 | Method for manufacturing semiconductor device |
| US07/649,640 US5100831A (en) | 1990-02-16 | 1991-02-01 | Method for fabricating semiconductor device |
| CA002035910A CA2035910A1 (en) | 1990-02-16 | 1991-02-07 | Semiconductor device and a method for fabricating the same |
| KR1019910002434A KR960000522B1 (en) | 1990-02-16 | 1991-02-13 | Semiconductor device and manufacturing method |
| EP19910102093 EP0442493A3 (en) | 1990-02-16 | 1991-02-14 | A semiconductor device and a method for fabricating the same |
| US08/071,229 US5341007A (en) | 1990-02-16 | 1993-06-02 | Semiconductor device and a method for fabricating the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2035876A JP2841632B2 (en) | 1990-02-16 | 1990-02-16 | Method for manufacturing semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03239361A JPH03239361A (en) | 1991-10-24 |
| JP2841632B2 true JP2841632B2 (en) | 1998-12-24 |
Family
ID=12454203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2035876A Expired - Lifetime JP2841632B2 (en) | 1990-02-16 | 1990-02-16 | Method for manufacturing semiconductor device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| KR (1) | KR960000522B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200115230A (en) | 2019-03-26 | 2020-10-07 | 가부시키가이샤 시마세이키 세이사쿠쇼 | Cleaning apparatus for needle bed of compound needles |
-
1990
- 1990-02-16 JP JP2035876A patent/JP2841632B2/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-13 KR KR1019910002434A patent/KR960000522B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200115230A (en) | 2019-03-26 | 2020-10-07 | 가부시키가이샤 시마세이키 세이사쿠쇼 | Cleaning apparatus for needle bed of compound needles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960000522B1 (en) | 1996-01-08 |
| JPH03239361A (en) | 1991-10-24 |
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