JPH0812911B2 - Compound semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents
Compound semiconductor device and manufacturing method thereofInfo
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- JPH0812911B2 JPH0812911B2 JP63222834A JP22283488A JPH0812911B2 JP H0812911 B2 JPH0812911 B2 JP H0812911B2 JP 63222834 A JP63222834 A JP 63222834A JP 22283488 A JP22283488 A JP 22283488A JP H0812911 B2 JPH0812911 B2 JP H0812911B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は半導体装置およびその製造方法に関するもの
であり、特に集積回路に適する化合物半導体装置に関す
るものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing the same, and more particularly to a compound semiconductor device suitable for an integrated circuit.
(従来の技術) GaAsなどで代表される化合物半導体では1)電子の移
動度が高い、2)電子の飽和速度が早い3)半絶縁化で
きる4)耐反射線特性に優れるなど数々の利点を有す
る。このため化合物半導体を用いた集積回路の研究開発
が活発化しており一部には商品化されたものもある。こ
れらの集積回路のに用いられる能動素子には、ヘテロ接
合バイポーラトランジスタ(HBT)のようなバイポーラ
型デバイスと電界効果トランジスタ(FET)のようなユ
ニポーラ型デバイスとがある。一般にバイポーラ型デバ
イスは電流駆動能力に優れ高速性ならびに低1/f雑音特
性を有するが、消費電力が大きいという欠点をもってい
る。これに対しユニポーラ型デバイスは低消費電力で低
高周波雑音特性を有するが、電流駆動能力が劣りさらに
1/f雑音が大きいという欠点をもっている。このためSi
デバイスでのBiCMOS(バイシーモス)のように、化合物
バイポーラデバイスと化合物ユニポーラデバイスを同一
の半導体チップ上に集積化し互いの弱点を補い合いなが
ら、両方の長所を最大限引き出すための研究開発が行な
われている。(Prior Art) A compound semiconductor typified by GaAs has various advantages such as 1) high electron mobility, 2) fast electron saturation rate, 3) semi-insulation, and 4) excellent anti-reflection line characteristics. Have. For this reason, research and development of integrated circuits using compound semiconductors have been activated, and some have been commercialized. Active devices used in these integrated circuits include bipolar devices such as heterojunction bipolar transistors (HBTs) and unipolar devices such as field effect transistors (FETs). Generally, bipolar devices have excellent current drive capability, high speed, and low 1 / f noise characteristics, but have the drawback of large power consumption. On the other hand, unipolar devices have low power consumption and low high-frequency noise characteristics, but their current drive capability is poor.
It has the drawback that the 1 / f noise is large. For this reason, Si
Similar to BiCMOS (Bi-Cymos) in devices, research and development is being conducted to maximize the advantages of both by integrating compound bipolar devices and compound unipolar devices on the same semiconductor chip and compensating for their weaknesses. .
第4図は従来例のAlGaAs/GaAsHBTとGaAsFETの混成集
積回路である。この図において半絶縁性GaAs基板30上の
1部分にMOCVD法による選択エピタキシャル成長法によ
り成長されたn+−GaAs層32、n-−GaAs層33、p+−GaAs層
33、p+−GaAs層34、n−AlGaAs層35、n+−GaAs層36から
なる結晶構造上にAuGeNiからなるエミッタ電極37、AuMn
Niからなるベース電極39、ならびにAuGeNiからなるコレ
クタ電極32が形成されHBTが構成されている。さらにGaA
s基板30上の他の部分には、MOCVD法により選択エピタキ
シャル成長されたn−GaAs層31が備えられ、Alからなる
ショットキーゲート電極41ならびにAuGe−Niからなるソ
ース電極40とドレイン電極42が設けられ、GaAsFETが構
成されている。FIG. 4 shows a conventional hybrid integrated circuit of AlGaAs / GaAs HBT and GaAs FET. In this figure, n + -GaAs layer 32, n -- GaAs layer 33, p + -GaAs layer grown on the semi-insulating GaAs substrate 30 by the selective epitaxial growth method by MOCVD method.
33, p + -GaAs layer 34, n-AlGaAs layer 35, n + -GaAs layer 36 on the crystal structure of AuGeNi emitter electrode 37, AuMn
A base electrode 39 made of Ni and a collector electrode 32 made of AuGeNi are formed to form an HBT. Further GaA
On the other part of the substrate 30, an n-GaAs layer 31 selectively epitaxially grown by MOCVD is provided, and a Schottky gate electrode 41 made of Al and a source electrode 40 and a drain electrode 42 made of AuGe-Ni are provided. And a GaAs FET is constructed.
(発明が解決しようとする問題点) 前記の従来例においては、HBTとFETの能動層は選択エ
ピタキシャル成長により形成されるが、選択エピタキシ
ャル成長法では、微細でかつ形状が異なる構造に対して
は均一性が十分でなく、特にFETのしきい値電圧VTがバ
ラツキ、さらに製造工程が長くなりコストが高くなるほ
どの欠点があった。(Problems to be Solved by the Invention) In the conventional example described above, the active layers of the HBT and the FET are formed by selective epitaxial growth. However, in the selective epitaxial growth method, the uniformity is obtained for a fine structure having a different shape. Is not sufficient, and especially, the threshold voltage VT of the FET varies, and there is a drawback that the manufacturing process becomes long and the cost becomes high.
本発明の目的は前記欠点を除去し、選択エピタキシャ
ル成長技術に依らず、均一性が良く、工程が短縮できる
全面エピタキシャル成長技術のみを用いて化合物HBT,FE
T混成集積回路を提供することにある。The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to improve the compound HBT, FE by using only the whole-surface epitaxial growth technique, which has good uniformity and can shorten the process regardless of the selective epitaxial growth technique.
To provide a T hybrid integrated circuit.
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明の化合物半導体装
置はヘテロ接合バイポーラトランジスタと電界効果トラ
ンジスタが同一の半導体チップ上に構成された半導体装
置において、半絶縁性化合物半導体基板上に順に第1導
電型の第1の半導体層、高濃度の第1導電型の第2の半
導体層が形成された半導体基体上の所定の位置に、コレ
クタ層となる第1導電型の第3の半導体層と、ベース層
となる高濃度の第2導電型の第4の半導体層と、前記第
4の半導体層よりバンドギャップが広くエミッタ層とな
る第1導電型の第5の半導体層と、キャップ層となる高
濃度の第1導電型の第6の半導体層を備えたヘテロ接合
バイポーラトランジスタが構成され、前記半導体基体上
の他の所定の位置の前記第2の半導体層が除去され、露
出された前記第1の半導体層上にゲート電極となるショ
ットキー金属が設けられ、該ゲート電極を挟みかつ平行
して隣接した第2の半導体層上にドレイン電極およびソ
ース電極となるオーミック金属を備えた電界効果トラン
ジスタが構成され、これらトランジスタ間には素子間分
離領域が形成されていることを特徴としている。さらに
上記構造を実現するための製造方法は、半絶縁性化合物
半導体基板上全面に第1導電型の第1の半導体層、高濃
度の第1導電型の第2の半導体層、第1導電型の第3の
半導体層、高濃度の第2導電型の第4の半導体層、前記
第4の半導体層よりバンドギャップが広い第1導電型の
第5の半導体層、高濃度の第1導電型の第6の半導体層
を順次形成する工程と、ヘテロ接合バイポーラトランジ
スタのエミッタ電極を設ける所定の位置を除いて前記第
6および第5の半導体層をエッチングし、ベース電極を
設ける第4の半導体層を露出しさらに該エミッタ電極、
該ベース電極を設ける位置を除いて、前記第4および第
3の半導体層をエッチングして前記第2の半導体層を露
出する工程と、前記第6,第4の半導体層上に各々エミッ
タ電極、ベース電極となるオーミック金属を被着しさら
に該第2の半導体層上の第3の半導体層に隣接した位置
にコレクタ電極となるオーミック金属を被着する工程
と、電界効果トランジスタのゲート電極を設ける所定の
位置の前記第2の半導体層をエッチングし第1の半導体
層を露出させ、この位置にショットキー金属を被着する
工程と、該ショットキー金属を挟みかつ平行して隣接し
た第2の半導体層上にドレイン電極およびソース電極と
なるオーミック金属を被着する工程と、ヘテロ接合バイ
ポーラトランジスタと電界効果トランジスタの周囲の第
2および第1の半導体層エッチングして除去するかある
いはこの第2および第1の半導体層中にアイソレーショ
ンイオン注入をする工程を含むことを特徴としている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, a compound semiconductor device of the present invention is a semiconductor device in which a heterojunction bipolar transistor and a field effect transistor are formed on the same semiconductor chip. A first conductive layer serving as a collector layer is formed at a predetermined position on a semiconductor substrate on which a first conductive type first semiconductor layer and a high-concentration first conductive type second semiconductor layer are sequentially formed on a compound semiconductor substrate. -Type third semiconductor layer, a high-concentration second-conductivity-type fourth semiconductor layer that serves as a base layer, and a first-conductivity-type fifth semiconductor layer that has a wider bandgap than the fourth semiconductor layer and serves as an emitter layer. A heterojunction bipolar transistor comprising a semiconductor layer of 1) and a sixth semiconductor layer of the first conductivity type having a high concentration to be a cap layer, and the second semiconductor layer at another predetermined position on the semiconductor substrate. But A Schottky metal serving as a gate electrode is provided on the removed and exposed first semiconductor layer, and a drain electrode and a source electrode are formed on the second semiconductor layer sandwiching the gate electrode and adjoining in parallel. A field effect transistor including an ohmic metal is formed, and an element isolation region is formed between these transistors. Further, a manufacturing method for realizing the above structure is as follows: a first conductive type first semiconductor layer, a high-concentration first conductive type second semiconductor layer, a first conductive type Third semiconductor layer, high-concentration second-conductivity-type fourth semiconductor layer, first-conductivity-type fifth semiconductor layer having a wider band gap than the fourth semiconductor layer, high-concentration first-conductivity type The step of sequentially forming the sixth semiconductor layer, and the fourth semiconductor layer provided with a base electrode by etching the sixth and fifth semiconductor layers except a predetermined position where the emitter electrode of the heterojunction bipolar transistor is provided. Exposing the emitter electrode,
A step of etching the fourth and third semiconductor layers to expose the second semiconductor layer except the position where the base electrode is provided; and an emitter electrode on each of the sixth and fourth semiconductor layers, Depositing an ohmic metal to be a base electrode and further depositing an ohmic metal to be a collector electrode on the second semiconductor layer at a position adjacent to the third semiconductor layer, and providing a gate electrode of a field effect transistor. Etching the second semiconductor layer at a predetermined position to expose the first semiconductor layer and depositing a Schottky metal on this position; and a step of sandwiching the Schottky metal and adjoining in parallel with each other. A step of depositing an ohmic metal to be a drain electrode and a source electrode on the semiconductor layer, and second and first semiconductors around the heterojunction bipolar transistor and the field effect transistor. It is characterized by comprising the step of isolation ion implantation or the second and the first semiconductor layer is removed by layer etching.
(作用) 本発明においてはHBTの結晶構造においてサブコレク
タ層となる高濃度の第1導電型の第2の半導体層の下側
に、FETの能動層となる第1導電型の第1の半導体層を
設けているため、HBTにとっては第1の半導体層は動作
の障害とならず、さらにFETにとっては前記第2の半導
体層はオーミックコンタクト低減用の高濃度層として用
い、リセスゲート構造によりFETを実現できる。このた
め選択エピ成長に依らず、全面エピタキシャル成長によ
り全ての結晶構造を形成できるため、均一性が向上する
ばかりでなく、結晶成長の工程も短縮できるという大き
なメリットを有している。(Function) In the present invention, the first conductivity type first semiconductor serving as the active layer of the FET is formed below the high-concentration first conductivity type second semiconductor layer serving as the subcollector layer in the HBT crystal structure. Since the HBT has the layer, the first semiconductor layer does not hinder the operation of the HBT, and the second semiconductor layer of the FET is used as a high-concentration layer for ohmic contact reduction, and the FET is formed by the recess gate structure. realizable. For this reason, all crystal structures can be formed by full-face epitaxial growth without relying on selective epi-growth, which has the great merit that not only the uniformity is improved but also the crystal growth process can be shortened.
(実施例) 第1図、第2図は本発明の化合物半導体装置に関する
実施例で、第3図はその製造方法に関する本発明の実施
例である。(Embodiment) FIGS. 1 and 2 are embodiments relating to a compound semiconductor device of the present invention, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention relating to a manufacturing method thereof.
第1図においてn+−GaAs層(濃度5×1018cm-3、厚さ
1000Å)6からなるエミッタ電極7が設けられ、n−Al
GaAs層(濃度3×1017cm-3、厚さ1500Å)5とヘテロ接
合を形成するp+−GaAs(濃度4×1019cm-3、厚さ600
Å)4の表面にAuMnNiからなるベース電極8が設けられ
ている。n−GaAs層(濃度5×1016cm-3、厚さ3000Å)
3からなるコレクタ層はn+−GaAs層(濃度5×1018c
m-3、厚さ4000Å)2からなるサブコレクタ層と接し、n
+−GaAs層2の表面にはAuGeNiからなるコレクタ電極9
が設けられAlGaAs/GaAsHBTが構成されている。n+−GaAs
層2の下にはn−GaAs層1が設けられているが、これは
HBTの動作には影響を与えない。このn−GaAs層1の厚
さD1と濃度nの間には の関係がある。(1)式においてεSはGaAsの誘電率、
qは電子の電荷、VbiはAlとGaAsとのショットキー接合
内臓電圧で0.75V程度、kはボルツマン定数、Tは温
度、VTはGaAsFETのしきい値電圧である。n−GaAs層1
の厚さは1570Å、濃度は1×1017cm-3である。この場合
のVTは−1Vである。前記GaAs層2は、GaAsFETの低オー
ミックコンタクト用の高濃度層としても用いられ、この
層上にAuGeNiからソース電極11および同じくAuGeNiから
なるドレイン電極13が設けられている。GaAsFETのゲー
ト電極10はAlからなりリセス構造となっており、前記Ga
As層1の表面に設けられている。素子間分離領域15とし
てHBTおよびFETの周囲にはボロンがイオン打ち込みされ
絶縁化されている。第2図の実施例では素子間分離領域
14としてHBTおよびFETの周囲がエッチングされデバイス
アイソレーションが実現されている。第2図の参照番号
は第1図と共通である。In Fig. 1, n + -GaAs layer (concentration 5 × 10 18 cm -3 , thickness
1000 Å) 6 is provided with an emitter electrode 7 made of n-Al
P + -GaAs (concentration 4 × 10 19 cm -3 , thickness 600) that forms a heterojunction with the GaAs layer (concentration 3 × 10 17 cm -3 , thickness 1500 Å) 5.
Å) A base electrode 8 made of AuMnNi is provided on the surface of 4. n-GaAs layer (concentration 5 × 10 16 cm -3 , thickness 3000 Å)
The collector layer composed of 3 is an n + -GaAs layer (concentration 5 × 10 18 c
n -3 , thickness 4000 Å) 2 sub-collector layer in contact with n
+ − On the surface of the GaAs layer 2, a collector electrode 9 made of AuGeNi
Is provided to form an AlGaAs / GaAs HBT. n + −GaAs
Below the layer 2 is the n-GaAs layer 1, which is
It does not affect the operation of the HBT. Between the thickness D 1 of this n-GaAs layer 1 and the concentration n There is a relationship. In equation (1), ε S is the dielectric constant of GaAs,
q is the electron charge, V bi is the Schottky junction internal voltage of Al and GaAs of about 0.75 V, k is the Boltzmann constant, T is the temperature, and V T is the threshold voltage of the GaAs FET. n-GaAs layer 1
Has a thickness of 1570Å and a concentration of 1 × 10 17 cm -3 . V T in this case is −1V. The GaAs layer 2 is also used as a high concentration layer for low ohmic contact of a GaAs FET, and a source electrode 11 made of AuGeNi and a drain electrode 13 also made of AuGeNi are provided on this layer. The gate electrode 10 of the GaAs FET is made of Al and has a recess structure.
It is provided on the surface of the As layer 1. As the element isolation region 15, boron is ion-implanted around the HBT and FET to be insulated. In the embodiment shown in FIG. 2, the element isolation region
The device isolation is realized by etching around the HBT and FET as 14. The reference numbers in FIG. 2 are common to those in FIG.
第3図は本発明の実施例の製造方法であるが、同図
(a)においてMBE(分子線エピタキシー)法により半
絶縁性GaAs基板12上にn−GaAs層1、n+−GaAs層2、n
−GaAs層3、p+−GaAs層4、n−AlGaAs層5、n+−GaAs
層6が順次成長される。(b)においてホトレジスト等
をマスクとしてエミッタメサおよびベースメサを形成す
る。次に(c)においてエミッタキャップ層となるn+−
GaAs層6の上にAuGeNiからなるエミッタ電極7と、ベー
ス層となるp+−GaAs層4の上にAuGeNiからなるコレクタ
電極9がホトレジストリフトオフ法により順次形成され
る。さらに(d)においてホトレジスト16をマスクとし
てn+−GaAs層2をエッチングし、その後垂直方向からシ
ョットキー金属であるAl10を蒸着する。この後ホトレジ
ストリフトオフ法によりレジスト上のAlを除去する。次
に(e)においてホトレジストリフトオフ法によりAuGe
Niからなるソース電極11と、AuGeNiからなるドレイン電
極13を同時に形成する。FIG. 3 shows a manufacturing method according to an embodiment of the present invention. In FIG. 3A, the n-GaAs layer 1 and the n + -GaAs layer 2 are formed on the semi-insulating GaAs substrate 12 by the MBE (Molecular Beam Epitaxy) method. , N
-GaAs layer 3, p + -GaAs layer 4, n-AlGaAs layer 5, n + -GaAs
Layer 6 is grown in sequence. In (b), an emitter mesa and a base mesa are formed using a photoresist or the like as a mask. Next, in (c), n + − which becomes the emitter cap layer
An emitter electrode 7 made of AuGeNi is formed on the GaAs layer 6 and a collector electrode 9 made of AuGeNi is sequentially formed on the p + -GaAs layer 4 serving as a base layer by the photo resist lift-off method. Further, in (d), the n + -GaAs layer 2 is etched using the photoresist 16 as a mask, and then Al10 which is a Schottky metal is vapor-deposited from the vertical direction. After that, Al on the resist is removed by a photo resist lift-off method. Next, in (e), the AuGe
A source electrode 11 made of Ni and a drain electrode 13 made of AuGeNi are simultaneously formed.
最後に(f)においてホトレジストをマスクとしてデ
バイスの周囲13にボロンを選択的にイオン注入する。あ
るいは同じホトレジストをマスクとしてデバイスの周囲
13をエッチングする。Finally, in (f), boron is selectively ion-implanted around the device 13 using the photoresist as a mask. Or use the same photoresist as a mask around the device
Etch 13.
(発明の効果) このような発明の化合物半導体装置およびその製造方
法においては選択エピタキシャル成長技術を用いずに、
均一性のよい全面エピタキシャル成長のみを用いて化合
物HBTと化合物FETが同一の半導体チップ上に混成して形
成できる。このため素子特性が均一となるばかりでな
く、結晶成長工程を短縮することができ、高性能の集積
回路を低コストで提供できるという効果がある。(Effect of the Invention) In the compound semiconductor device and the manufacturing method thereof according to the present invention, the selective epitaxial growth technique is not used,
A compound HBT and a compound FET can be formed on the same semiconductor chip by mixing using only uniform epitaxial growth. Therefore, not only the device characteristics are uniform, but also the crystal growth process can be shortened, and a high-performance integrated circuit can be provided at low cost.
なお、本発明の実施例においては化合物半導体基板と
してGaAsを用いたが、材料はGaAsに限らずInP等いずれ
でもよい。また素子の集積度に関しては2個に限らず何
個にでも適用できることはいうまでもない。Although GaAs is used as the compound semiconductor substrate in the embodiments of the present invention, the material is not limited to GaAs and may be InP or the like. Further, it goes without saying that the degree of integration of elements is not limited to two and can be applied to any number.
またHBTのキャップ層にはn+−GaAsを用いたが、キャ
ップ層はn+−InGaAs、n+−Ge等の半導体でもよい。また
HBTのエミッタ・ベース接合部、ベース層内、エミッタ
・キャップ接合部にグレーデット構造を用いてもよい。Although n + -GaAs is used for the HBT cap layer, the cap layer may be a semiconductor such as n + -InGaAs or n + -Ge. Also
A graded structure may be used for the emitter / base junction, the base layer, and the emitter / cap junction of the HBT.
第1図、第2図は本発明の実施例の化合物半導体装置の
断面図で、第3図(a)〜(f)は本発明の実施例であ
る製造方法を示す図で、第4図は従来の化合物半導体装
置の断面図である。これらの図において、 1……n−GaAs層、2,32……n+−GaAs層、3,33……n−
GaAs層、4,34……p+−GaAs層、5,35……n−AlGaAs層、
6,36……n+−GaAs層、7,37……エミッタ電極、8,38…
…ベース電極、9,39……コレクタ電極、10,41……ゲー
ト電極、11,40……ソース電極、13,42……ドレイン電
極、31……n−GaAs層、12……半絶縁性GaAs基板、14,1
5……素子間分離領域、16……ホトレジスト、101……Al
GaAs/GaAsHBT、102……GaAsFETである。1 and 2 are cross-sectional views of a compound semiconductor device of an embodiment of the present invention, FIGS. 3 (a) to 3 (f) are views showing a manufacturing method which is an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 6 is a sectional view of a conventional compound semiconductor device. In these figures, 1 ... n-GaAs layer, 2,32 ... n + -GaAs layer, 3,33 ... n-
GaAs layer, 4,34 ... p + -GaAs layer, 5,35 ... n-AlGaAs layer,
6,36 ... n + -GaAs layer, 7,37 ... Emitter electrode, 8,38 ...
… Base electrode, 9,39 …… Collector electrode, 10,41 …… Gate electrode, 11,40 …… Source electrode, 13,42 …… Drain electrode, 31 …… n-GaAs layer, 12 …… Semi-insulating property GaAs substrate, 14,1
5 …… Element separation area, 16 …… Photoresist, 101 …… Al
GaAs / GaAs HBT, 102 ... GaAs FET.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/095 29/205 29/73 29/812 H01L 29/72 29/205 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H01L 27/095 29/205 29/73 29/812 H01L 29/72 29/205
Claims (2)
効果トランジスタが同一の半導体チップ上に構成された
半導体装置において、ヘテロ接合バイポーラトランジス
タは半絶縁性化合物半導体基板上に、順に第1導電型の
第1の半導体層、高濃度の第1導電型の第2の半導体層
が形成された半導体基体上の所定の位置に、コレクタ層
となる第1導電型の第3の半導体層と、ベース層となる
高濃度の第2導電型の第4の半導体層と、前記第4の半
導体層よりバンドギャップが広くエミッタ層となる第1
導電型の第5の半導体層と、キャップ層となる高濃度の
第1導電型の第6の半導体層とから成る構造を有し、電
界効果トランジスタは前記半導体基体上の他の所定の位
置の前記第2の半導体層が除去され、露出された前記第
1の半導体層上にゲート電極となるショットキー金属が
設けられ、該ゲート電極の両側でかつ第2の半導体層上
にドレイン電極およびソース電極となるオーミック金属
が形成された構造を含み、かつこれらのトランジスタの
間には素子間分離領域が形成されていることを特徴とす
る化合物半導体装置。1. In a semiconductor device in which a heterojunction bipolar transistor and a field effect transistor are formed on the same semiconductor chip, the heterojunction bipolar transistor is formed on a semi-insulating compound semiconductor substrate in order of the first conductivity type first. The semiconductor layer, the third semiconductor layer of the first conductivity type serving as the collector layer, and the high level semiconductor serving as the base layer are provided at predetermined positions on the semiconductor substrate on which the second semiconductor layer of the high-concentration first conductivity type is formed. A second semiconductor layer of a second conductivity type having a high concentration, and a first semiconductor layer having a wider bandgap than the fourth semiconductor layer and serving as an emitter layer.
The field effect transistor has a structure including a conductive type fifth semiconductor layer and a high-concentration first conductive type sixth semiconductor layer serving as a cap layer. The second semiconductor layer is removed, a Schottky metal serving as a gate electrode is provided on the exposed first semiconductor layer, and a drain electrode and a source are provided on both sides of the gate electrode and on the second semiconductor layer. A compound semiconductor device comprising a structure in which an ohmic metal to be an electrode is formed, and an element isolation region is formed between these transistors.
電型の第1の半導体層、高濃度の第1導電型の第2の半
導体層、第1導電型の第3の半導体層、高濃度の第2導
電型の第4の半導体層、前記第4の半導体層よりバンド
ギャップが広い第1導電型の第5の半導体層、高濃度の
第1導電型の第6の半導体層を順次形成する工程と、ヘ
テロ接合バイポーラトランジスタのエミッタ電極を設け
る所定の位置を除いて前記第6および第5の半導体層を
エッチングし、ベース電極を設ける第4の半導体層を露
出し、さらに該エミッタ電極、該ベース電極を設ける位
置を除いて、前記第4および第3の半導体層をエッチン
グして前記第2の半導体層を露出する工程と、前記第
6、第4の半導体層上に各々エミッタ電極、ベース電極
となるオーミック金属を被着し、さらに該第2の半導体
層上の第3の半導体層に隣接した位置にコレクタ電極と
なるオーミック金属を被着する工程と、電界効果トラン
ジスタのゲート電極を設ける所定の位置の前記第2の半
導体層をエッチングし第1の半導体層を露出させ、この
位置にショットキー金属を被着する工程と、該ショット
キー金属の両側の隣接した第2の半導体層上にドレイン
電極およびソース電極となるオーミック金属を被着する
工程と、ヘテロ接合バイポーラトランジスタと電界効果
トランジスタの周囲の第2および第1の半導体層エッチ
ングして除去するかあるいはこの第2および第1の半導
体層中にアイソレーションイオン注入をする工程を含む
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の化合物半
導体装置の製造方法。2. A first conductivity type first semiconductor layer, a high concentration first conductivity type second semiconductor layer, a first conductivity type third semiconductor layer, on the entire surface of a semi-insulating compound semiconductor substrate. A high-concentration second-conductivity-type fourth semiconductor layer, a first-conductivity-type fifth semiconductor layer having a wider band gap than the fourth semiconductor layer, and a high-concentration first-conductivity-type sixth semiconductor layer. The step of sequentially forming and etching the sixth and fifth semiconductor layers except a predetermined position where the emitter electrode of the heterojunction bipolar transistor is provided to expose the fourth semiconductor layer where the base electrode is provided, and the emitter is further provided. A step of exposing the second and third semiconductor layers by etching the fourth and third semiconductor layers except positions where electrodes and base electrodes are provided; and emitters on the sixth and fourth semiconductor layers, respectively. Ohmic gold used as electrodes and base electrodes And an ohmic metal serving as a collector electrode on the second semiconductor layer at a position adjacent to the third semiconductor layer, and at a predetermined position for providing a gate electrode of the field effect transistor. Etching the second semiconductor layer to expose the first semiconductor layer and depositing a Schottky metal at this position, and a drain electrode and a source on the adjacent second semiconductor layer on both sides of the Schottky metal. The step of depositing an ohmic metal to be an electrode and the second and first semiconductor layers around the heterojunction bipolar transistor and the field effect transistor are removed by etching, or the isolation is performed in the second and first semiconductor layers. The method for manufacturing a compound semiconductor device according to claim 1, further comprising a step of performing ion implantation.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63222834A JPH0812911B2 (en) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | Compound semiconductor device and manufacturing method thereof |
| US07/401,161 US5012318A (en) | 1988-09-05 | 1989-09-01 | Hybrid semiconductor device implemented by combination of heterojunction bipolar transistor and field effect transistor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63222834A JPH0812911B2 (en) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | Compound semiconductor device and manufacturing method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0269944A JPH0269944A (en) | 1990-03-08 |
| JPH0812911B2 true JPH0812911B2 (en) | 1996-02-07 |
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ID=16788642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63222834A Expired - Fee Related JPH0812911B2 (en) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | Compound semiconductor device and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPH0812911B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0368166A (en) * | 1989-08-05 | 1991-03-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | compound semiconductor device |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP63222834A patent/JPH0812911B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| JPH0269944A (en) | 1990-03-08 |
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