Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS6239834B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS6239834B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6239834B2
JPS6239834B2 JP55126697A JP12669780A JPS6239834B2 JP S6239834 B2 JPS6239834 B2 JP S6239834B2 JP 55126697 A JP55126697 A JP 55126697A JP 12669780 A JP12669780 A JP 12669780A JP S6239834 B2 JPS6239834 B2 JP S6239834B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mesa portion
layer
photoresist
mesa
buffer layer
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.)
Expired
Application number
JP55126697A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5750478A (en
Inventor
Hirobumi Mizuno
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP55126697A priority Critical patent/JPS5750478A/en
Publication of JPS5750478A publication Critical patent/JPS5750478A/en
Publication of JPS6239834B2 publication Critical patent/JPS6239834B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D30/00Field-effect transistors [FET]
    • H10D30/80FETs having rectifying junction gate electrodes

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Junction Field-Effect Transistors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電界効果トランジスタに関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to field effect transistors.

一般に、化合物半導体はその物理的特徴によ
り、超高周波素子に多く用いられている。最近そ
の中でも―族2元化合物半導体であるGaAs
を利用した電界効果型トランジスタ(FET)の
発展は目ざましく、試作段階から量産化へと移行
しつつある。しかしながら、さらに高性能でしか
も信頼度の高い超高周波素子を歩留りよく得るこ
とが要求されている。このような要求の一つに、
ソースとドレイン間の耐圧(ドレイン耐圧と以下
称す)を上げるということがある。
In general, compound semiconductors are often used in ultra-high frequency devices due to their physical characteristics. Recently, among them, GaAs, a - group binary compound semiconductor
The development of field-effect transistors (FETs) using FETs is remarkable, and they are moving from the prototype stage to mass production. However, there is a need to obtain ultra-high frequency devices with higher performance and higher reliability at a higher yield. One such request is
There is a possibility of increasing the breakdown voltage between the source and the drain (hereinafter referred to as drain breakdown voltage).

従来、電界効果型トランジスタの製法として、
以下に説明する自己整合法が用いられている。
Conventionally, as a manufacturing method for field effect transistors,
The self-alignment method described below is used.

第1図a〜eは従来の電界効果トランジスタの
製造方法を説明するための主な製造工程における
断面図である。
FIGS. 1a to 1e are cross-sectional views showing main manufacturing steps for explaining a conventional method for manufacturing a field effect transistor.

まず、第1図aに示すように、半絶縁性GaAs
基板11上にバツフア層12を形成してウエハー
10とし、バツフア層12にメサ14を形成す
る。メサ14上にGaAs動作層13が形成され
る。次に、ウエハー10全面にAl層15を約
4500Åの厚さに形成する。
First, as shown in Figure 1a, semi-insulating GaAs
A buffer layer 12 is formed on a substrate 11 to form a wafer 10, and a mesa 14 is formed on the buffer layer 12. A GaAs active layer 13 is formed on the mesa 14. Next, an Al layer 15 is applied to the entire surface of the wafer 10.
Formed to a thickness of 4500 Å.

次に、第1図bに示すように、フオトレジスト
15を全面に被覆させ、写真食刻の技術によりオ
ーミツク形成部のフオトレジストを除去する。
Next, as shown in FIG. 1B, the entire surface is covered with a photoresist 15, and the photoresist at the ohmic forming portion is removed by photolithography.

次に、第1図cに示すように、このフオトレジ
スト16をマスクにして、リン酸によりAl層1
6をエツチングして希望するゲート長になるよう
に調整する。
Next, as shown in FIG. 1c, using this photoresist 16 as a mask, phosphoric acid is applied to the Al layer 1.
6 and adjust it to the desired gate length.

次に、第1図dに示すように、フオトレジスト
16をつけたままオーミツクコンタクト金属であ
るAuGe/Pt層17を蒸着法により形成する。
Next, as shown in FIG. 1d, an AuGe/Pt layer 17, which is an ohmic contact metal, is formed by vapor deposition while leaving the photoresist 16 on.

次に、第1図eに示すように、フオトレジスト
の上に被着したAuGe/Pt層17をメチルエチル
ケトンにつけてフオトレジストとともに除去し、
次にH2中で合金化処理を行いオーミツクコンタ
クトをとりAuGe/Pt層17をソース、ドレイン
電極とする。熱処理温度は420℃である。
Next, as shown in FIG. 1e, the AuGe/Pt layer 17 deposited on the photoresist is immersed in methyl ethyl ketone and removed together with the photoresist.
Next, an alloying process is performed in H 2 to establish ohmic contact and use the AuGe/Pt layer 17 as source and drain electrodes. The heat treatment temperature is 420°C.

上記方法によつて作られたFETの構造ではソ
ースとドレイン間に電圧を加えると、金属電極1
7のエツジ部(第1図eのa部)に電界が集中
し、ドレイン耐圧が低下するという欠点があつ
た。
In the FET structure made by the above method, when a voltage is applied between the source and drain, the metal electrode 1
There was a drawback that the electric field was concentrated at the edge portion of No. 7 (portion a in FIG. 1e), and the drain breakdown voltage was lowered.

本発明は上記欠点を除き、ドレイン耐圧の低下
を防いだ電界効果型トランジスタを提供するもの
である。
The present invention provides a field effect transistor which eliminates the above drawbacks and prevents a decrease in drain breakdown voltage.

本発明の電界効果トランジスタは、半絶縁性半
導体基板上に形成された第1のメサ部を有するバ
ツフア層と、該第1のメサ部の周囲に掘込まれて
形成された溝と、前記第1のメサ部の上に形成さ
れかつ第2のメサ部を有する動作層と、該第2の
メサ部の上面に形成されかつシヨツトキ接触する
ゲート電極と、前記ゲート電極を間において前記
動作層の第2のメサ部の側面から前記バツフア層
の第1のメサ部側面を通つて前記溝に達するまで
延在させて形成されかつオーム性接触するソース
及びドレイン電極とを含んで構成される。
The field effect transistor of the present invention includes a buffer layer having a first mesa portion formed on a semi-insulating semiconductor substrate, a trench dug around the first mesa portion, and a buffer layer formed on a semi-insulating semiconductor substrate. an active layer formed on the first mesa part and having a second mesa part; a gate electrode formed on the upper surface of the second mesa part and in contact with the second mesa part; The source electrode and the drain electrode are formed to extend from the side surface of the second mesa portion through the side surface of the first mesa portion of the buffer layer until reaching the groove, and are in ohmic contact with each other.

本発明によれば、オーミツク電極を半導体基板
に掘り込んだ形で形成されるため、前述のような
オーミツク電極のエツヂ部分で電界が集中すると
いう問題が解決され、ドレイン耐圧の高い、しか
も信頼性の良い電界効果型トランジスタができ
る。
According to the present invention, since the ohmic electrode is formed by being dug into the semiconductor substrate, the above-mentioned problem of electric field concentration at the edge of the ohmic electrode is solved, and the drain breakdown voltage is high and the reliability is high. A field-effect transistor with good performance can be produced.

本発明を実施例により説明する。 The present invention will be explained by examples.

第2図a〜gは本発明の一実施例を説明するた
めの主な製造工程における断面図である。
FIGS. 2a to 2g are sectional views showing main manufacturing steps for explaining an embodiment of the present invention.

まず、第2図aに示すように半絶縁性GaAs基
板21上にGaAsのバツフア層22を形成してウ
エハー20とし、バツフア層22にメサ24を形
成する。メサ24上にGaAs動作層23が形成さ
れる。
First, as shown in FIG. 2a, a GaAs buffer layer 22 is formed on a semi-insulating GaAs substrate 21 to form a wafer 20, and a mesa 24 is formed on the buffer layer 22. A GaAs active layer 23 is formed on the mesa 24.

次に、第2図bに示すように、ウエハー20全
面にAl層25を約4500Åの厚さに形成する。
Next, as shown in FIG. 2b, an Al layer 25 is formed on the entire surface of the wafer 20 to a thickness of about 4500 Å.

次に、第2図cに示すように、フオトレジスト
26を全面に被覆させ、写真食刻の技術によりオ
ーミツク形成部のフオトレジストを除去する。こ
のとき、次のエツチングでメサ24とその近傍の
ウエハーが露出するようにフオトレジストを形成
する。このフオトレジスト26をマスクとしてプ
ラズマエツチング法によりAl層25をマスクと
ぴつたり整合するようにエツチングする。
Next, as shown in FIG. 2c, the entire surface is coated with a photoresist 26, and the photoresist at the ohmic forming portion is removed by photolithography. At this time, a photoresist is formed so that the mesa 24 and the wafer in its vicinity are exposed in the next etching. Using this photoresist 26 as a mask, the Al layer 25 is etched by a plasma etching method so as to be exactly aligned with the mask.

次に、第2図dに示すように、同一パターンで
あるフオトレジストとAlをマスクとしてGaAsの
バツフア層22及び動作層23をリン酸・過酸化
水素水・純水のエツチング液によりエツチングし
て動作層23にメサ部を形成すると共に溝28を
形成する。溝28の深さは500Åにする。
Next, as shown in FIG. 2d, the GaAs buffer layer 22 and active layer 23 are etched using an etching solution of phosphoric acid, hydrogen peroxide, and pure water using the same pattern of photoresist and Al as masks. A mesa portion is formed in the active layer 23, and a groove 28 is also formed. The depth of the groove 28 is 500 Å.

次に、第2図eに示すように、前記フオトレジ
スト26をマスクにして、リン酸によりAl層2
5′をサイドエツチングして希望するゲート長に
なるように調整する。
Next, as shown in FIG. 2e, using the photoresist 26 as a mask, phosphoric acid is applied to the Al layer 2.
Side-etch 5' and adjust to the desired gate length.

次に、第2図fに示すように、前記フオトレジ
ストをつけたままオーミツクコンタクト金属であ
るAuGe/Pt層27を蒸着法により形成する。厚
さはAuGe:1350Å、Pt:360Åである。
Next, as shown in FIG. 2f, an AuGe/Pt layer 27, which is an ohmic contact metal, is formed by vapor deposition while leaving the photoresist on. The thickness is AuGe: 1350 Å, Pt: 360 Å.

次に、第2図gに示すように、前記フオトレジ
ストの上に被着したAuGe/Pt層27をメチルエ
チルケトンに漬けてフオトレジストとともに除去
し、H2中で合金化処理を行いオーミツクコンタ
クトをとる。熱処理温度は420℃である。
Next, as shown in FIG. 2g, the AuGe/Pt layer 27 deposited on the photoresist is soaked in methyl ethyl ketone and removed together with the photoresist, and alloyed in H 2 to form an ohmic contact. Take. The heat treatment temperature is 420°C.

上記方法によれば、GaAs層22に溝28を掘
り込んでオーミツクコンタクトを形成するので、
電界集中を避け、ドレイン耐圧を上げることがで
きる。
According to the above method, the groove 28 is dug into the GaAs layer 22 to form an ohmic contact.
It is possible to avoid electric field concentration and increase drain breakdown voltage.

第3図は本発明の一実施例によつて製造した電
界効果トランジスタのドレイン電圧―ドレイン電
流特性図である。
FIG. 3 is a drain voltage-drain current characteristic diagram of a field effect transistor manufactured according to an embodiment of the present invention.

横軸にドレイン電圧VDSを、縦軸にドレイン電
流IDSをとつている。実線31は本発明によつて
製造したトランジスタの特性を表わす。比較のた
めの、従来のトランジスタの特性を破線32で示
した。図から明らかなように、本発明にトランジ
スタの方が2v程度ドレイン耐圧が高くなつてい
る。
The horizontal axis represents the drain voltage V DS and the vertical axis represents the drain current I DS . A solid line 31 represents the characteristics of a transistor manufactured according to the invention. For comparison, the characteristics of a conventional transistor are shown by a broken line 32. As is clear from the figure, the drain breakdown voltage of the transistor according to the present invention is higher by about 2V.

以上詳細に説明したように、本発明によればド
レイン耐圧が高く、信頼性の良い電界効果トラン
ジスタが得られるのでその効果は大きい。
As described in detail above, according to the present invention, a field effect transistor having a high drain breakdown voltage and high reliability can be obtained, so that the present invention is highly effective.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図a〜eは従来の電界効果トランジスタの
製造方法を説明するための主な製造工程における
断面図、第2図a〜gは本発明の一実施例を説明
するための主な製造工程における断面図、第3図
は本発明の一実施例によつて製造した電界効果ト
ランジスタのドレイン電圧―ドレイン電流特性図
である。 10,20……ウエハー、11,21……半絶
縁性GaAs基板、12,22……GaAsバツフア
層、13,23……GaAs動作層、14,24…
…メサ、15,25……Al層、16,26……
フオトレジスト、17,27……AuGe/Pt層、
28……溝。
1A to 1E are cross-sectional views of main manufacturing steps for explaining a conventional method of manufacturing a field effect transistor, and FIGS. 2A to 2G are main manufacturing steps for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a drain voltage-drain current characteristic diagram of a field effect transistor manufactured according to an embodiment of the present invention. 10, 20... Wafer, 11, 21... Semi-insulating GaAs substrate, 12, 22... GaAs buffer layer, 13, 23... GaAs operating layer, 14, 24...
...Mesa, 15,25...Al layer, 16,26...
Photoresist, 17, 27...AuGe/Pt layer,
28...Groove.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 半絶縁性半導体基板上に形成された第1のメ
サ部を有するバツフア層と、該第1のメサ部の周
囲に堀込まれて形成された溝と、前記第1のメサ
部の上に形成されかつ第2のメサ部を有する動作
層と、該第2のメサ部の上面に形成されかつシヨ
ツトキ接触するゲート電極と、前記ゲート電極を
間において前記動作層の第2のメサ部の側面から
前記バツフア層の第1のメサ部側面を通つて前記
溝に達するまで延在させて形成されかつオーム性
接触するソース及びドレイン電極とを有すること
を特徴とする電界効果トランジスタ。
1. A buffer layer having a first mesa portion formed on a semi-insulating semiconductor substrate, a trench formed by being dug around the first mesa portion, and a buffer layer formed on the first mesa portion. an active layer having a second mesa portion; a gate electrode formed on the upper surface of the second mesa portion and in contact with the second mesa portion; A field effect transistor comprising source and drain electrodes that are formed to extend through the side surface of the first mesa portion of the buffer layer until reaching the groove and are in ohmic contact with each other.
JP55126697A 1980-09-12 1980-09-12 Manufacture of semiconductor device Granted JPS5750478A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55126697A JPS5750478A (en) 1980-09-12 1980-09-12 Manufacture of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55126697A JPS5750478A (en) 1980-09-12 1980-09-12 Manufacture of semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5750478A JPS5750478A (en) 1982-03-24
JPS6239834B2 true JPS6239834B2 (en) 1987-08-25

Family

ID=14941602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP55126697A Granted JPS5750478A (en) 1980-09-12 1980-09-12 Manufacture of semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5750478A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6248437U (en) * 1985-09-10 1987-03-25
JPH03115044U (en) * 1990-03-09 1991-11-27

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0789558B2 (en) * 1984-06-12 1995-09-27 日本電気株式会社 Method for manufacturing semiconductor device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151571U (en) * 1975-05-27 1976-12-03
JPS5842631B2 (en) * 1976-03-10 1983-09-21 日本電気株式会社 Method for manufacturing junction gate field effect transistor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6248437U (en) * 1985-09-10 1987-03-25
JPH03115044U (en) * 1990-03-09 1991-11-27

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5750478A (en) 1982-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0104094B1 (en) Method of producing a semiconductor device, using a radiation-sensitive resist
US4905061A (en) Schottky gate field effect transistor
JPH05121448A (en) Compound semiconductor device and its manufacture
JPS6239834B2 (en)
JPH08306708A (en) Semiconductor device and its fabrication
JPH0472381B2 (en)
JPS6253953B2 (en)
JPS5832513B2 (en) Method of manufacturing field effect transistor
JPS6237890B2 (en)
JPS6252957B2 (en)
JPS62115781A (en) field effect transistor
JP2541230B2 (en) Method for manufacturing field effect transistor
JPS6028275A (en) field effect transistor
JP2682032B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPS5946109B2 (en) Method for manufacturing insulated gate field effect transistor
JPS6258154B2 (en)
JP2558766B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH06177161A (en) Manufacture of metal schottky junction field-effect transistor
JPH04212428A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH0797634B2 (en) Field effect transistor and manufacturing method thereof
JPH0352238A (en) Manufacture of compound semiconductor device
JPH0621102A (en) Method for manufacturing field effect transistor
JPH0758717B2 (en) Method for manufacturing field effect transistor
JPH0758715B2 (en) Method for manufacturing field effect transistor
JPH0574814A (en) Manufacture of schottky-gate type field-effect transistor