CS266957B1 - A method for producing MESFET transistor electrodes - Google Patents
A method for producing MESFET transistor electrodes Download PDFInfo
- Publication number
- CS266957B1 CS266957B1 CS863864A CS386486A CS266957B1 CS 266957 B1 CS266957 B1 CS 266957B1 CS 863864 A CS863864 A CS 863864A CS 386486 A CS386486 A CS 386486A CS 266957 B1 CS266957 B1 CS 266957B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- layer
- ohmic contacts
- metallization
- schottky
- metallic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
Abstract
Riešenie sa týká odboru technologie mikrovlnných polovodičových súčiastok. Rieši problém výroby tranzistorov typu MESFET na aktívnych vrstvách arzenidu gália. OČelom riešenia je zjednodušenie technologických postupov s možnosťou tvarovania ohmických kontaktov a Schottkyho hradla nezávisle na ich vzájomnom poradí, zváčšenie přesnosti súkrytovania jednotlivých metalizačných úrovní a zlepšenie základných elektrických parametrov ohmických kontaktov a Schottkyho hradlovej bariéry. Uvedeného účelu je možné dosiahnúť. tým, že tvorba zlievaných ohmických kontaktov a formovanie Schottkyho hradlovej bariéry je ostatnou technologickou operáciou, pri ktorej sú obidva metalizačné vrstvy súčasne žíhané v redukčnej atmosféře vodíka rýchlym teplotným cyklom. Riešenie je možné využit v oblasti výroby diskrétnych tranzistorov typu MESFET na aktívnych vrstvách arzenidu gália.The solution concerns the field of microwave semiconductor component technology. It solves the problem of manufacturing MESFET transistors on gallium arsenide active layers. The aim of the solution is to simplify technological processes with the possibility of forming ohmic contacts and Schottky gates independently of their mutual order, to increase the accuracy of the concealment of individual metallization levels and to improve the basic electrical parameters of ohmic contacts and Schottky gate barriers. The stated purpose can be achieved by the fact that the formation of fused ohmic contacts and the formation of the Schottky gate barrier is the last technological operation, in which both metallization layers are simultaneously annealed in a reducing hydrogen atmosphere by a rapid temperature cycle. The solution can be used in the field of manufacturing discrete MESFET transistors on gallium arsenide active layers.
Description
2 CS 266 957 Bl2 CS 266 957 Bl
Vynález sa týká spůsobu výroby elektrod tranzistorov typu MESFET na aktívnyoh vrstvácharzenidu gália, GaAs, připravených iraplantáciou iónov kremíka do poloizolačných nedotovanýchsubstrátov arzenidu gália.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a process for producing electrodes of MESFET type transistors to active layer of gallium galenium, GaAs, prepared by iraplantation of silicon ions into semi-insulated, non-doped gallium arsenide substrates.
Doteraz známe spůsoby výroby tranzistorov typu MESFET .využívají různé technologicképostupy pri použití různých metalizačných systémov. Z hladiska funkcie uvedeného typu tran-zistore je důležité dosiahnút optimálně elektrické parametre nielen pre aktívnu vrstvu arze-nidu gália, ale predovšetkým pre ohmibké kontakty a Schottkyho hradlové rozhranie. Ohmickékontakty sa najčastejšie pripravujú zlievacou technológiou na báze metaližačného systémupozostávajúceho zo zlata, germánia a niklu. Schottkyho hradlová bariéra je najčastejšievytvořená metalizačným systémom pozostávajúcim z titánu, platiny a zlata. Pr> mikrotvarovaníoboch zložitých metalizačných systémov sa výhodné využívá lift-off technika. Nevýhodou uvede-nej techniky mikrotvarovania je, že pri jej použití nie je možné dokonale očistit povrcharzenidu gália před depozlciou uvedených metalizačných systémov, nakolko metalizačné systémymusia byt deponované pri izbovej teplote, resp. pri teplotách nižších ako 80 °C.So far known MESFET transistors are using different technological processes using different metallization systems. From the point of view of the function of the said transistor type, it is important to achieve optimum electrical parameters not only for the active layer of gallium arsenide, but especially for soft contacts and Schottky gate interfaces. Ohmiccontacts are most often prepared by casting technology based on metallization system consisting of gold, germanium and nickel. The Schottky gate barrier is most often formed by a metallization system consisting of titanium, platinum and gold. The use of a lift-off technique is advantageous for micro-molding of complex metallization systems. The disadvantage of the said micro-molding technique is that, when used, it is not possible to completely purify the surface metal of the gallium before deposition of said metallization systems, since the metallization system can be deposited at room temperature or at room temperature. at temperatures below 80 ° C.
Reziduálne zvyšky, ktoré sú preto přítomné na povrchu arzenidu gália po procese fotoli-tografického spracovania fotorezistu a následného chemického leptania vo formě oxidovýchmedzivrstiev a různých uhlíkových zlúčenín, v podstatnej miere ovplyvňujú elektrické paramet-re vytvořených zlievaných ohmických kontaktov a predovšetkým Schottkyho bariér, v bežnezaužívaných technologických spůsoboch výroby tranzistorov typu MESFET pri použití uvedenýchmetalizačných systémov sa proces tvarovania Schottkyho hradla uskutečňuje po procese zlievaniaohmických kontaktov. Schottkyho hradlová bariéra vytvořená na takomto nedokonale očistenompovrchu sa vyznačuje zvýšenou hodnotou koeficienta ideálnosti, nižšou hodnotou výšky poten-ciálovej bariéry a zníženou tepelnou stabilitou. Teplotné režimy používané pre optimálnyproces zlievania ohmických kontaktov často nedovolujú volit proces tvarovania Schottkyhohradla před procesom tvarovania a zlievania ohmických kontaktov v důsledku možnej degradácieSchottkyho hradlovéj bariéry počas tohto procesu zlievania. V uvedenom konvenčnora technologickom spůsobe můžu vzniknúť tiež problémy pri zosúkryto-vaní daných metalizačných úrovní, pretože hrany metalizácie pre ohmický kontakt na súkrytovýchznačkách po procese zlievania sú neostré.Residual residues, which are therefore present on the surface of the gallium arsenide after the photolytic processing of the photoresist and the subsequent chemical etching in the form of oxide-like layers and various carbon compounds, substantially influence the electrical parameters of the formed molded ohmic contacts and, in particular, the Schottky barriers, in commonly used technological In the process of manufacturing MESFET transistors using said metallization systems, the Schottky gate shaping process takes place after the casting-ohm process. The Schottky gate barrier formed on such an imperfectly cleaned surface is characterized by an increased value of the ideal coefficient, a lower potential barrier height, and reduced thermal stability. Temperature regimens used for optimum bonding of ohmic contacts often do not allow the Schottky casting process to be selected prior to the forming and molding of ohmic contacts due to the possible degradation of the Schottky gates barrier during this casting process. Also, in the aforementioned conventional method, problems may arise in the concatenation of given metallization levels, since the metallization edges for the ohmic contact on the cover marks after the casting process are blurred.
Uvedené nevýhody v podstatnej miere odstraňuje spůsob výroby elektrod tranzistorovtypu MESFET podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že obidve metalizačné vrstvyohmických kontaktov a hradla sa žíhajú pri teplote 400 až 520 °C v redukčnej atmosféře vodíkas rýchlosťou ohřevu 20 až 200 °C.s a následné ochladzujú s rýchlosťou aspoň 50 °C.s \The above-mentioned disadvantages are substantially eliminated by the process of producing the MESFET transistor electrodes according to the invention, wherein the metallization layers of the ohmic contacts and gates are annealed at a temperature of 400-520 ° C in a hydrogen reducing atmosphere at a heating rate of 20-200 ° C and subsequently cooled at least 50 ° Cs \ t
Hlavnou presnosťou vynálezu je, že umožňuje vyrábať tranzistory, ktoré sa vyznačujúhodnotou měrného kontaktného odporu ohmických kontaktov nižšou než 0,05JLmm, výškou poten-ciálovej bariéry Schottkyho hradlového rozhrania vSčšou než 0,74 V a koeficientom ideálnostiaspoň 1,08. Takto připravené tranzistory sa vyznačujú zlepšenými jednosměrnými, ako aj vysoko-frekvenčnými elektrickými vlastnosťami a naviac tiež velmi dobrou tepelnou stabilitou Schott-kyho hradlového rozhrania. Ďalšou výhodou je možnost volit technologický proces tvarovaniahradla a ohmických kontaktov nezávisle na ich vzájomnom poradí a zosúkrytovať uvedené meta-lizačné úrovně s podstatné vSčšou presnostou, pretože metalizačný systém pre ohmický kontaktnie je pri zosúkrytovaní zlievaný, čím sa dosiahne dokonalá ostrost hrán na súkrytovýchznačkách. Spůsob výroby tranzistorov typu MESFET podlá vynálezu je možné aplikovat v běžnýchlaboratórnych podmienkach, nie je náročný na často zložité chemické procesy čistenia povrchuarzenidu gália pres depozíciou Schottkyho metaližačného systému, pretože aplikáckou danéhoteplotného cyklu sa minimalizuje vplyv oxidových medzivrstiev v důsledku prebiehajúcichfyzikálno-chemických procesov na Schottkyho hradlovom rozhraní. Pretože zlievanie ohmickýchkontaktov a formovanie Schottkyho hradla je ostatnou technologickou operáciou, je možnéproces optimálneho zlievania a formovania uvedených kontaktov uskutočnit priamo na jednotli-vých čipoch po nalámaní.The main precision of the invention is that it allows to produce transistors that have a resistive contact resistance rating of ohmic contacts of less than 0.05 µm, a potential barrier height of Schottky gate interface of greater than 0.74 V, and an ideality ratio of 1.08. The transistors prepared in this way are characterized by improved unidirectional as well as high-frequency electrical properties and, moreover, a very good thermal stability of the Schottky gate interface. A further advantage is the ability to select the molding process and ohmic contacts process independently of each other and to conceal said metallization levels with substantial greater precision, since the metallization system for ohmic contact is cast in the concave to achieve perfect edge sharpness on the cover marks. The process for producing the MESFET transistors of the present invention can be applied in conventional laboratory conditions, it is not demanding the often complex chemical purification processes of the surface arsenide via the deposition of the Schottky metallization system, since the effect of the oxide interlayers is minimized by the application of the physical-chemical processes on the Schottky gate interface. . Since the casting of the ohmic contacts and the formation of the Schottky gate is another technological operation, it is possible to carry out the process of optimally casting and forming said contacts directly on the individual chips after breaking.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS863864A CS266957B1 (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | A method for producing MESFET transistor electrodes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS863864A CS266957B1 (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | A method for producing MESFET transistor electrodes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS386486A1 CS386486A1 (en) | 1989-06-13 |
| CS266957B1 true CS266957B1 (en) | 1990-01-12 |
Family
ID=5379982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS863864A CS266957B1 (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | A method for producing MESFET transistor electrodes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS266957B1 (en) |
-
1986
- 1986-05-26 CS CS863864A patent/CS266957B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS386486A1 (en) | 1989-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100578676B1 (en) | Electroless Copper Deposition Method on Titanium-Containing Surfaces | |
| JPH0260217B2 (en) | ||
| JPH07161659A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JPS63181480A (en) | Manufacture of self-aligned gallium arsenite device | |
| DE102017118292A1 (en) | Barrier formation using thermal processing | |
| US5451544A (en) | Method of manufacturing a back contact for semiconductor die | |
| CA1237537A (en) | Method of making mosfets using silicate glass layer as gate edge masking for ion implantation | |
| CS266957B1 (en) | A method for producing MESFET transistor electrodes | |
| JPS57152166A (en) | Manufacture of schottky barrier gate field effect transistor | |
| US3639186A (en) | Process for the production of finely etched patterns | |
| WO2022162804A1 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing same | |
| JPH0212015B2 (en) | ||
| TW410389B (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JPS6424466A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JPS57152167A (en) | Manufacture of schottky barrier gate field effect transistor | |
| JPS6351679A (en) | Semicondictor device | |
| JPS6116577A (en) | Semiconductor device | |
| JPS647571A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JPS6120320A (en) | Formation of electrode of semiconductor device | |
| JPS61156837A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| KR0164082B1 (en) | Method for overlaying gate metal of mesfet | |
| KR940004262B1 (en) | Method of manufacturing gallium arsenide metal field effect transistor | |
| JPH0439772B2 (en) | ||
| JPS6195571A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JPH0770500B2 (en) | Electrode / wiring manufacturing method |