JPH045817A - Epitaxial growth layer; its growth method; manufacture of semiconductor device and high-resistance region - Google Patents
Epitaxial growth layer; its growth method; manufacture of semiconductor device and high-resistance regionInfo
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- JPH045817A JPH045817A JP2105370A JP10537090A JPH045817A JP H045817 A JPH045817 A JP H045817A JP 2105370 A JP2105370 A JP 2105370A JP 10537090 A JP10537090 A JP 10537090A JP H045817 A JPH045817 A JP H045817A
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Abstract
Description
[産業上の利用分野]
本発明は高キヤリア密度層を有する半導体物質のエピタ
キシャル成長層、その成長法、そのようなエピタキシャ
ル成長層を有する半導体装置及び高抵抗領域の製造方法
に関する。FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION The present invention relates to an epitaxially grown layer of a semiconductor material having a high carrier density layer, a method for growing the same, a semiconductor device having such an epitaxially grown layer, and a method for manufacturing a high resistance region.
【従来の技術1
半導体物質の種類により、p型にもn型にも振る舞う両
性の不純物は、取り扱いが多少不便であるが、利点が多
い場合にしばしば使用される。例えばIV族元素である
Cは、nr−v族化合物半導体中では両性不純物である
が、GaAs中ではn型不純物として振る舞う。GaA
sへのn型不純物であるBe、 Mg、 Zn等に比べ
て、Cは拡散係数が小さく、102102l’程度まで
高キヤリア密度化できるために、Cドーピングを用いた
半導体物質のエピタキシャル成長法やそれを用いた半導
体装置の製造方法が開発されてきている。このような例
は、アプライド フィジックス レターズ54 (19
89年)第39頁から第41頁(Applied Ph
ysics Letters 54 (1989)PP
39−41)に記載されている。
(発明が解決しようとする課題]
上記従来技術は、化合物半導体の混晶に上記不純物を用
いることについて配慮がされておらず、上記不純物の作
るキャリアに異種電荷が混在し打消し合うために、キャ
リア密度を上げるのが困難であるという問題があった。
例えば、CはGaAsではn型不純物であるが、工nA
sではn型不純物であるので、その混晶InxGa1−
xAsの0.2<x<0.8の組成において、任意の導
電型で高キヤリア密度化を達成するのは不可能であった
。
本発明の第1の目的は、第1の半導体と第2の半導体の
混晶中で高キヤリア密度を実現した半導体物質のエピタ
キシャル成長層を提供することにある。
本発明の第2の目的は、上記エピタキシャル成長層を製
造するエピタキシャル成長法を提供することにある。
本発明の第3の目的は、上記エピタキシャル成長層を用
いた半導体装置を提供することにある。
本発明の第4の目的は、上記エピタキシャル成長層を高
抵抗領域とする高抵抗領域の製造方法を提供することに
ある。
[課題を解決するための手段]
上記第1の目的は、(1)少なくとも第1の半導体と第
2の半導体とからなる超格子構造を有するエピタキシャ
ル成長層において、上記第1の半導体又は第2の半導体
のいずれか一方の半導体は、該第1の半導体中で第1の
導電型を、該第2の半導体中で第1の導電型と異なる第
2の導電型を示す不純物を有することを特徴とするエピ
タキシャル成長層、(2)上記1記載のエピタキシャル
成長層において、上記第]の半導体及び第2の半導体が
m−v族化合物半導体であり、上記不純物がIV族元素
であることを特徴とするエピタキシャル成長層、(3)
上記2記載のエピタキシャル成長層において、上記第1
の半導体がGaAs:上記第2の半導体がInAsであ
り、上記不純物がCであることを特徴とするエピタキシ
ャル成長M、 (4−)上記1.2又は3記載のエピ
タキシャル成長層において、上記超格子構造は、その周
期が、それを構成する各半導体層界面に転位が発生する
臨界膜厚以下であることを特徴とするエピタキシャル成
長層、(5)上記1.2.3又は4記載のエピタキシャ
ル成長層において、上記一方の半導体と異なる他方の半
導体は、上記不純物が添加された半導体中で示す導電型
と同じ導電型を示す他の不純物を有することを特徴とす
るエピタキシャル成長層、(6)上記1から5のいずれ
かに記載のエピタキシャル成長層において、上記超格子
構造は、第1の半導体と第2の半導体の1対1の組成か
らなり、第1の半導体1分子層と第2の半導体1分子層
の繰り返しにより構成されることを特徴とするエピタキ
シャル成長層により達成される。
上記第2の目的は、(7)化合物半導体基板上に、所望
の分子層の第1の半導体をエピタキシャル成長させる工
程と、所望の分子層の第2の半導体をエピタキシャル成
長させる工程とを繰り返して超格子構造を形成するエピ
タキシャル成長法において、上記のいずれか一方の工程
で、上記第1の半導体中で第1の導電型を、」二記第2
の半導体中で第1の導電型と異なる第2の導電型を示す
不純物をエピタキシャル成長層にドープすることを特徴
とするエピタキシャル成長法、(8)上記7記載のエピ
タキシャル成長法において、上記第1の半導体及び第2
の半導体がm−v族化合物半導体であり、上記不純物が
TV族元素であることを特徴とするエピタキシャル成長
法、(9)上記7又は8記載のエピタキシャル成長法に
おいて、上記いずれか一方の工程と異なる他の工程で、
上記不純物が添加された半導体中で示す導電型と同じ導
電型を示す他の不純物をエピタキシャル成長層に1・−
プすることを特徴とするエピタキシャル成長法によって
達成される。
上記第3の目的は、(10)化合物半導体基板上にバイ
ポーラトランジスタを有する半導体装置において、上記
化合物半導体基板上に、上記]から6のいずれかに記載
のエピタキシャル成長層を設け、上記バイポーラトラン
ジスタのベースは、該エピタキシャル成長層に設けたこ
とを特徴とする半導体装置、(11)化合物半導体基板
上に電界効果トランジスタを有する半導体装置において
、上記化合物半導体基板上に、上記1から6のいずれか
に記載のエピタキシャル成長層を設け、上記電界効果1
−ランジスタのチャネル層は、該エピタキシャル成長層
に設けたことを特徴とする半導体装置によって達成され
る。
上記第4の目的は、(12)上記7.8又は9に記載の
エピタキシャル成長法により超格子構造を形成し、該超
格子構造所望の部分を無秩序化し、高抵抗領域を形成す
ることを特徴とする高抵抗領域の製造方法、(13)上
記12記載の高抵抗領域の製造方法において、上記無秩
序化は、不純物の選択的拡散により行うことを特徴とす
る高抵抗領域の製造方法、(14)上記12記載の高抵
抗領域の製造方法において、上記無秩序化は、所望のパ
ターンのマスクを介して上記超格子構造に選択的イオン
打ち込みし、ついで熱処理して行うことを特徴とする高
抵抗領域の製造方法、(15)上記12記載の高抵抗領
域の製造方法において、上記無秩序化は、上記超格子構
造上に絶縁膜の所望のパターンを形成し、ついで熱処理
して行うことを特徴とする高抵抗領域の製造方法によっ
て達成される。
本発明のエピタキシャル成長層において、上記(4)項
の構成をとることにより、混晶の結晶性を高品質に維持
した半導体物質のエピタキシャル成長層を得ることがで
きる。また、上記(6)項の構成をとることにより再現
性のよい半導体物質のエピタキシャル成長層を得ること
ができる。
[作用]
半導体混晶を禁制帯幅が等価又は類似な超格子構造に置
きかえることにより、構成半導体の任意の層に不純物を
添加することが可能となる。それにより、該不純物の有
する高キヤリア密度化や拡散係数の小ささ等価れた性質
を維持したまま、任意の導電型を実現することができる
。この際、該不純物を添加しない層の存在により、全体
としてのキャリア密度は添加した層中よりも低減するが
、キャリアの補償効果がないために、混晶中に均一に添
加する場合に比べれば大きくできる。この効果は、特に
混晶組成Xが0.5に近い領域において顕著となる。さ
らにキャリア密度を上げたい場合には、該不純物を添加
しない層に所望の導電型を示す他の不純物を添加すれば
よい。
また、上記超格子の周期を転位発生の臨界膜厚以下とす
ることにより、高性能半導体装置に適用できる高品質な
結晶性を維持することが可能となる。
また、上記混晶の組成Xが0.5の場合に、上記超格子
を各半導体1原子(または分子)層ずつで構成すること
により、合金散乱によるキャリアの移動度低下を抑え、
しかも再現性よくエピタキシャル成長させることが可能
となる。
また、上記超格子構造を選択的に無秩序化すると、無秩
序化により超格子は混晶化するために、異種導電型キャ
リア発生による補償効果の結果、高抵抗領域が選択的に
形成される。この効果は、混晶組成化が0.5に近いほ
ど顕著となり、半導体装置の高性能化に寄与できる。
【実施例】
実施例1
以下、本発明の一実施例である高ドープp型InO,S
3 Ga0.47A”層の分子線エピタキシャル成長法
について第1図により説明する。
Feドープ半絶縁性(100)InP基板1を0.05
%ブロムメタノール液でエツチングし、洗浄した後に一
〇ホルダに取りつけ、分子線エピタキシャル成長層置に
入れる。As分子線照射下で基板を昇温し、酸化膜を除
去し、成長温度である450℃にする。成長速度は0.
1μm/h程度とした。第1図(a)に示すように、高
抵抗バッファ層2としてアンドープIn、 、 52A
n o 、 411ASJ11を2000人成長した
後に、高ドープp型Ino、、3Gao、47As層に
相当する超格子M3約600人を以下のように形成する
。
第1図(b)に示すように、まず、CドープGaAs層
4(C濃度:lXl0”■−3)8分子層成長させる。
Cドーピングはグラファイトフィラメントを通電により
2000’ C程度に加熱して行った。引き続き、アン
ドープGaAsを0.7分子層、アンドープInAsM
を10.6分子層、アンドープGaAsJlを0.7分
子層j@次成長させることにより、CドープGaAs層
4上の1分子層のみが、アンドープIno、3Ga[l
、7As層5となり、続<10分子層がアンドープIn
As層6、次の1分子層がアンドープIn。、、Ga0
,7AS層5となる。
現実には各層の界面には1分子層程度の凹凸が存在する
と考えられるが、超格子層3である高ドープp型In。
、53Ga0.47AS層を得る上での実用上の問題は
なかった。CドープGaAs層4.アンドープIno、
、 Ga、 、 、 AsJi15、アンドープIn
As層6、アンドープIno、3Gao、7As層5の
積層構造を1周期として、10周期成長することにより
(ただし、最上部にはアンドープIno3Gao、、A
s層5はない)、超格子層3を実現した。
ホール測定の結果、超格子M3中の正孔密度は3 X
10”cm−3であった。これはGaAs及びInAs
のどちらでもP型不純物となるBeをIno、53Ga
o4□As中に均一ドーピングして得られる正孔密度の
上限I X 10”cm−3を越えており、本方法が高
ドープp型Ino、5iGao、47As層を実現する
のに優れていることが分かる。本実施例によれば、Cの
拡散係数が小さく高ドーピング可能という利点を生かし
たまま、混晶中でのキャリア補償効果を抑制して、高キ
ヤリア密度を実現できた。
なお、本実施例ではCドープGaAs層4、アンドープ
InA+Jf!6の厚みをそれぞれ8分子層、10分子
層としたが、界面に転位を発生しない厚みであれば任意
の値でよい。ただし、Ino、53Gao、4、As混
晶に近づける意味では、超格子の周期は短い方が望まし
い。また、CドープGaAs層4とアンドープInAs
層6の形成順序は、この逆であってもかまわない。
キャリア密度をさらに上げたければ、アンドープInA
s層6にBeのようなp型不純物を添加してもよい。本
実施例では、InP基板1に格子整合するIn。、53
Gao、4□Asのエピタキシャル成長法を示したが、
他の組成の混晶に対しても適用できるのはもちろんであ
る。
実施例2
以下、本発明の一実施例である高ドープp型■no、g
A11o、25Gao、2gAs層の分子層エピタキシ
ャル成長法について、第2図により説明する。
Feドープ半絶縁性(100)InP基板1を0.05
%ブロムメタノール液によるエツチング処理後、有機金
属気相エピタキシャル成長装置に入れる。アルシン(A
st(3)を供給しながら、InP基板1の表面酸化膜
を加熱により除去した後に、成長温度である4 50
’Cに設定する。トリエチルインジウム、トリエチルア
ルミニウム、トリエチルガリウムの供給を開始し、アン
ドープIno、5Afi 0.2Sca0.2!;”s
層7を2000人成長する。成長速度は0.1μm/h
とした(第2図(a))。
高ドープn型Ino、sA Q o、zsGaa、zs
As層に相当する超格子層3約200人は、第2図(b
)の超格子構造により実現した。すなわち、1分子層の
CドープA Qo、s Gao、 6 AsM9成長時
には、トリエチルアルミニウムとトリメチルガリウムを
それぞれ0.5原子層相当分流し、続いてアルシンを1
原子層相当分流す。ここでトリメチルガリウムはGaの
原料とともに、Cドーピングの供給源としても用いてい
る。1分子層のアンドープInAs層10成長時には、
トリエチルインジウムを1原子層相当分流した後に、ア
ルシンを1原子層相当分流す。このようにして、1分子
層のCドープA U o、1Gao、5AsN9と1分
子層のアンドープInAs層10からなる超格子を、有
機金属気相エピタキシャル成長法により作製した。
ホール測定の結果、層3中の正孔密度は4X1020c
m−3であり、In11.EAQD、7.l;GaO,
2!;As混晶に一様にCを添加した場合の正孔濃度1
015cm−3程度に比べ、飛躍的に高正孔密度化が図
ることができ、また、p型不純物としてBeを用いた場
合の上限値I X 102102O”を越える値が実現
できた。
本実施例によれば、Cの拡散係数が小さく高ドーピング
可能という利点を生かしたまま高キヤリア密度化できる
とともに、1分子層ごとにドーピングの制御を行うため
に再現性よく高キヤリア密度化が実現できる効果がある
。
なお、本実施例では、高ドープp型InD、 。
AQo、z50ao、25AS層の例を示したが、混晶
組成はこの通りでなくてもよい。例えばIno、5AQ
o、xGaO,4As層ではCドープAu o、、Ga
o、、As層9をCドープA n 。、2Gao、、A
s 1分子層に、Ino、 s Gao 、 5As層
ではCドープA Q o、、Gao、、As層9をCド
ープGaAs1分子層に置き換えればよい。特にIna
、5Gao、5As層の場合、1分子層ごとの超格子に
することで、合金散乱が減りキャリアの移動度が向上す
る効果もある。また、高ドープn型In+1.GA”0
.2GGa11.25As層をCドーピングで実現する
には、CドープA Q oSGao、、As層9をアン
ドープA Q 、5Gao、、As1分子層に、アンド
ープInAs層10をCドープInAs1一分子層に置
き換えればよい。
実施例3
以下、本発明の一実施例であるInA Q As層 I
nGaAs系へテロ接合バイポーラトランジスタの製造
方法について、第3図により説明する。
Feドープ半M縁性(100)InP基板1を分子線エ
ピタキシャル成長装置内に入れ、実施例1.と同様な手
続きにより、第3図(a)に示すように、高抵抗バッフ
ァ層2としてアンドープIn、、2Aflo、、8As
層を2000人成長する。続いて高ドープn型In。5
3Gao、47As層11(Si濃度:5X 1018
cm−3)を5000人、n型ドープIn。、、3Ga
o、4、As層12(Si濃度:5×10101G”)
を4000人成長する。続く高ドープn型InQ、!、
:1Ga0.47As層に相当する超格子N3は、実施
例1と同構造で形成し、その上にn型ドープIn。52
AQ0.411AS層13(Sill X 10110
l8”)を2000人、高ドープn型InO,S:1G
ao、47As層14(Si: sxlolgcm−”
)を2000人成長する。
第3図(b)に示すように、ホトリソグラフィー及びエ
ツチングにより超格子層3の表面、高ドープn型Ino
5aGao、47AS層11の表面及び高抵抗バッファ
層2の途中まで露出させ、外部ベースの外側部分に当る
領域15にC+イオン打ち込みを行い、800℃で10
分間熱処理をした。これにより領域15の超格子構造は
無秩序化して混晶となり、異種遵電型キャリア発生によ
る補償効果のために、電子密度1015cm″−3程度
の高抵抗領域と変化した。
引き続き第3図(C)に示すように、外部ベース領域下
のn型ドープIno、=、Gao、、7As層12にo
”イオン打ち込みを行い、高抵抗の領域16を形成した
。
領域15.16は、ベース・コレクタ間の寄生容量低減
のためのものである。最後に、エミッタ電極17、ベー
ス電極18、コレクタ電極19を形成して、ペテロ接合
バイポーラトランジスタを作製した。
本実施例によれば、BeやCの一様添加では得られなか
った3X 10”cm−3という高正孔密度のInO,
!13Gao、4VAs層が実現できるために、ベース
抵抗が下げられるのでペテロ接合バイポーラ1ヘランジ
スタの動作速度が向上する効果がある。また。
外部ベース領域のうち、ベース電極形成にのみ寄与し、
半導体装置の動作上不必要な領域15を高抵抗化するの
は、従来のH+や0+イオン打ち込みでは不十分であっ
たが、本実施例のように超格子の無秩序化で実現するこ
とにより、ベース・コレクタ間の寄生容量をさらに低減
できるので、半導体装置の動作速度がさらに増す効果も
ある。
実施例4
以下、本発明の一実施例であるPチャネルへテロ絶縁ゲ
ート電界効果トランジスタの製造方法について、第4図
により説明する。
半絶縁性GaAs基板20を有機金属気相エピタキシャ
ル成長装置に入れ、アルシン雰囲気中で舅温し表面酸化
膜を除去後、450℃に降温する。第4図(a)に示す
ように、アンドープGaAs層21を2000人成長後
、高ドープn型In[+ 、 5 Gao、 S As
1flに相当する超格子層3を約50人成長する。超格
子M3の成長は供給原料を交互に切り換える分子層エビ
タキシャル成長法により行った。具体的には、実施例2
の超格子層3を高ドープp型Ino、Gao、5As層
としたもので、CドープA[、5Ga、、、AJ9をC
ドープGaAs 1分子層に置き換えて成長を行った。
超格子層3中の正孔密度は実施例2の場合と同じ4 X
10”cm7”であった。引き続き、原料を連続供給
する通常の有機金属気相エピタキシャル成長法により、
アンドープA Q 、、3Ga、、7AsJi 23を
2000人、高ドープn型GaAs層24(Si:5X
10”c+n−’)を2000人成長した。
試料を成長装置から取り出し、第4図(b)に示すよう
に5in2膜25(1000人)を堆積し、ホトリソグ
ラフィーとエツチングにより、素子の絶縁分離領域のみ
5in2膜25を残す。この状態で800’C2分間の
熱処理を行うと、5in2膜25により■族原子の空孔
が供給されるために、SiO□膜25膜島5領域のみ超
格子層3中の超格子が無秩序化され、領域26の高抵抗
化が行われる。
次に、第4図(c)に示すように上記SiO□膜25と
反転型のパタンを形成してC+イオン打ち込みを行い、
素子の絶縁分離を行う。続いて選択性のドライエツチン
グにより、ゲート領域の高ドープn型GaAs層24の
みをエツチングして、アンドープA Q 、、、Ga、
7As層23表面を露出する。
最後に、ゲート電極28、ソース電極29、ドレイン電
極30を形成し、pチャネルへテロ絶縁ゲート電界効果
トランジスタを作製した(第4図(d))。
本実施例によれば、チャネル層とした超格子層3のキャ
リア密度を従来以上しこ高くできるので、半導体装置の
高性能化が行える効果がある。また、素子絶縁分離領域
にあるInGaAsチャネル層は、O+イオン打ち込み
のみでは高抵抗化しにくかったが、本実施例のように、
5in2膜を用いた超格子の選択的無秩序化を併用する
ことにより、素子絶縁分離が完全なものになる効果もあ
る。
なお、本実施例では、超格子層3にIn、、5Ga、、
Asを用いているが、他の混晶組成化に対しても実施例
1の方法と組合せることにより実施できるのはもちろん
である。[Prior Art 1] Amphoteric impurities, which behave as either p-type or n-type depending on the type of semiconductor material, are somewhat inconvenient to handle, but are often used in cases where they have many advantages. For example, C, which is a group IV element, is an amphoteric impurity in an nr-v group compound semiconductor, but behaves as an n-type impurity in GaAs. GaA
Compared to Be, Mg, Zn, etc., which are n-type impurities for s, C has a smaller diffusion coefficient and can achieve a high carrier density of about 102102l'. Methods for manufacturing semiconductor devices have been developed. Such an example can be found in Applied Physics Letters 54 (19
1989) pages 39 to 41 (Applied Ph
ysics Letters 54 (1989) PP
39-41). (Problems to be Solved by the Invention) The above conventional technology does not take into account the use of the impurities in the mixed crystal of compound semiconductors, and because different types of charges coexist in the carriers created by the impurities and cancel each other out, There was a problem that it was difficult to increase the carrier density.For example, C is an n-type impurity in GaAs, but in
Since s is an n-type impurity, its mixed crystal InxGa1-
In the composition of xAs with 0.2<x<0.8, it was impossible to achieve high carrier density with any conductivity type. A first object of the present invention is to provide an epitaxially grown layer of a semiconductor material that achieves a high carrier density in a mixed crystal of a first semiconductor and a second semiconductor. A second object of the present invention is to provide an epitaxial growth method for manufacturing the above-mentioned epitaxial growth layer. A third object of the present invention is to provide a semiconductor device using the above epitaxial growth layer. A fourth object of the present invention is to provide a method for manufacturing a high-resistance region in which the epitaxial growth layer is the high-resistance region. [Means for Solving the Problems] The first object is to (1) provide an epitaxial growth layer having a superlattice structure consisting of at least a first semiconductor and a second semiconductor; Either one of the semiconductors has an impurity that exhibits a first conductivity type in the first semiconductor and a second conductivity type different from the first conductivity type in the second semiconductor. (2) In the epitaxial growth layer described in 1 above, the epitaxial growth layer is characterized in that the semiconductor [1st] and the second semiconductor are m-v group compound semiconductors, and the impurity is a group IV element. layer, (3)
In the epitaxial growth layer described in 2 above, the first
(4-) In the epitaxial growth layer described in 1.2 or 3 above, the superlattice structure is , an epitaxially grown layer characterized in that its period is equal to or less than a critical film thickness at which dislocations occur at the interface of each semiconductor layer constituting the epitaxially grown layer, (5) the epitaxially grown layer described in 1.2.3 or 4 above, (6) any of the above 1 to 5, wherein the other semiconductor different from one semiconductor has another impurity having the same conductivity type as that in the semiconductor to which the impurity is added; In the epitaxial growth layer according to the above, the superlattice structure is composed of a one-to-one composition of a first semiconductor and a second semiconductor, and is formed by repeating one molecular layer of the first semiconductor and one molecular layer of the second semiconductor. This is achieved by an epitaxially grown layer characterized in that it is composed of: The second purpose is to (7) repeat the steps of epitaxially growing a first semiconductor of a desired molecular layer and epitaxially growing a second semiconductor of a desired molecular layer on a compound semiconductor substrate to form a superlattice. In the epitaxial growth method for forming a structure, in any one of the above steps, a first conductivity type is formed in the first semiconductor.
an epitaxial growth method characterized in that the epitaxial growth layer is doped with an impurity exhibiting a second conductivity type different from the first conductivity type in the semiconductor; (8) in the epitaxial growth method described in 7 above, the first semiconductor and Second
an epitaxial growth method characterized in that the semiconductor is an m-v group compound semiconductor and the impurity is a TV group element; (9) the epitaxial growth method described in 7 or 8 above, which is different from either one of the steps above; In the process of
Another impurity having the same conductivity type as that in the semiconductor to which the above impurities are added is added to the epitaxially grown layer by 1.-
This is achieved by an epitaxial growth method characterized by The third object is to (10) provide a semiconductor device having a bipolar transistor on a compound semiconductor substrate, wherein the epitaxial growth layer according to any one of [6] to [6] above is provided on the compound semiconductor substrate; (11) A semiconductor device having a field effect transistor on a compound semiconductor substrate, wherein the compound semiconductor substrate is provided with a semiconductor device according to any one of 1 to 6 above on the compound semiconductor substrate. By providing an epitaxial growth layer, the above electric field effect 1
- The channel layer of the transistor is achieved by a semiconductor device characterized in that it is provided in the epitaxially grown layer. The fourth object is characterized in that (12) a superlattice structure is formed by the epitaxial growth method described in 7.8 or 9 above, and a desired portion of the superlattice structure is disordered to form a high resistance region. (13) A method for manufacturing a high resistance region as described in 12 above, wherein the disordering is performed by selective diffusion of impurities, (14) In the method for manufacturing a high-resistance region as described in 12 above, the disordering is performed by selectively implanting ions into the superlattice structure through a mask with a desired pattern, followed by heat treatment. Manufacturing method (15) In the method for manufacturing a high resistance region as described in 12 above, the disordering is performed by forming a desired pattern of an insulating film on the superlattice structure and then heat-treating the disordered structure. This is achieved by a method of manufacturing a resistive region. In the epitaxially grown layer of the present invention, by adopting the configuration described in item (4) above, it is possible to obtain an epitaxially grown layer of a semiconductor material in which the crystallinity of the mixed crystal is maintained at high quality. Further, by employing the configuration described in item (6) above, it is possible to obtain an epitaxially grown layer of a semiconductor material with good reproducibility. [Operation] By replacing the semiconductor mixed crystal with a superlattice structure having an equivalent or similar forbidden band width, it becomes possible to add impurities to any layer of the constituent semiconductor. As a result, an arbitrary conductivity type can be realized while maintaining properties equivalent to high carrier density and small diffusion coefficient possessed by the impurity. At this time, due to the presence of the layer in which the impurity is not added, the overall carrier density is lower than in the layer in which the impurity is added, but since there is no carrier compensation effect, it is lower than when the impurity is uniformly added to the mixed crystal. You can make it bigger. This effect is particularly noticeable in a region where the mixed crystal composition X is close to 0.5. If it is desired to further increase the carrier density, another impurity exhibiting a desired conductivity type may be added to the layer to which the impurity is not added. Furthermore, by setting the period of the superlattice to be less than or equal to the critical film thickness for dislocation generation, it becomes possible to maintain high-quality crystallinity that can be applied to high-performance semiconductor devices. Furthermore, when the composition X of the mixed crystal is 0.5, by configuring the superlattice with one atomic (or molecule) layer of each semiconductor, carrier mobility reduction due to alloy scattering is suppressed,
Moreover, it becomes possible to perform epitaxial growth with good reproducibility. Further, when the superlattice structure is selectively disordered, the superlattice becomes a mixed crystal due to the disordering, so that a high resistance region is selectively formed as a result of the compensation effect due to the generation of carriers of different conductivity types. This effect becomes more pronounced as the mixed crystal composition approaches 0.5, and can contribute to higher performance of semiconductor devices. [Example] Example 1 Hereinafter, highly doped p-type InO,S which is an example of the present invention
3 The molecular beam epitaxial growth method of Ga0.47A'' layer will be explained with reference to FIG.
After etching with % bromine methanol solution and cleaning, it is mounted in a 10 holder and placed in a molecular beam epitaxial growth layer. The temperature of the substrate is raised under As molecular beam irradiation, the oxide film is removed, and the temperature is raised to 450° C., which is the growth temperature. Growth rate is 0.
The speed was approximately 1 μm/h. As shown in FIG. 1(a), undoped In, 52A is used as the high resistance buffer layer 2.
After growing 2000 layers of no, 411ASJ11, about 600 layers of superlattice M3 corresponding to highly doped p-type Ino, 3Gao, 47As layers are formed as follows. As shown in Fig. 1(b), first, 8 molecular layers of C-doped GaAs layer 4 (C concentration: lXl0''-3) are grown.C doping is carried out by heating a graphite filament to about 2000'C by passing an electric current through it. Subsequently, 0.7 molecular layer of undoped GaAs and 0.7 molecular layer of undoped InAsM were added.
By growing 10.6 molecular layers of undoped GaAsJl and 0.7 molecular layers of undoped GaAsJl, only one molecular layer on the C-doped GaAs layer 4 becomes undoped Ino, 3Ga[l
, 7As layer 5, and the next <10 molecular layers are undoped In
The As layer 6 and the next one molecular layer are undoped In. ,,Ga0
, 7AS layer 5. In reality, it is thought that there are irregularities of about one molecular layer at the interface of each layer, but the superlattice layer 3 is highly doped p-type In. There were no practical problems in obtaining the ,53Ga0.47AS layer. C-doped GaAs layer4. Undoped Ino,
, Ga, , AsJi15, undoped In
By growing 10 periods with the layered structure of As layer 6, undoped Ino, 3Gao, and 7As layer 5 as one period (however, the top layer has undoped Ino3Gao, 7As layer 5).
(no s-layer 5), a superlattice layer 3 was realized. As a result of hole measurement, the hole density in superlattice M3 is 3
10"cm-3. This is GaAs and InAs
In both cases, Be, which becomes a P-type impurity, is Ino, 53Ga
This exceeds the upper limit of the hole density obtained by uniform doping in o4□As, I x 10"cm-3, and this method is excellent for realizing highly doped p-type Ino, 5iGao, and 47As layers. According to this example, a high carrier density was achieved by suppressing the carrier compensation effect in the mixed crystal while taking advantage of the small diffusion coefficient of C and the possibility of high doping. In the example, the thicknesses of the C-doped GaAs layer 4 and the undoped InA+Jf!6 were 8 and 10 molecular layers, respectively, but any thickness may be used as long as it does not cause dislocations at the interface.However, Ino, 53Gao, 4. In order to approximate the As mixed crystal, it is desirable that the period of the superlattice be short. Also, the C-doped GaAs layer 4 and the undoped InAs
The order in which the layers 6 are formed may be reversed. If you want to further increase carrier density, undoped InA
A p-type impurity such as Be may be added to the s-layer 6. In this embodiment, InP is lattice-matched to the InP substrate 1. , 53
Although Gao and 4□As epitaxial growth methods were shown,
Of course, this method can also be applied to mixed crystals of other compositions. Example 2 Hereinafter, highly doped p-type ■no, g which is an example of the present invention
The molecular layer epitaxial growth method of A11o, 25Gao, and 2gAs layers will be explained with reference to FIG. 0.05 Fe-doped semi-insulating (100) InP substrate 1
After etching with a % bromine methanol solution, the sample was placed in an organometallic vapor phase epitaxial growth apparatus. Arsine (A
After removing the surface oxide film of the InP substrate 1 by heating while supplying st(3), the growth temperature is 450
'Set to C. Started supplying triethyl indium, triethyl aluminum, and triethyl gallium, undoped Ino, 5Afi 0.2Sca0.2! ;”s
Grow layer 7 by 2000 people. Growth rate is 0.1μm/h
(Figure 2(a)). Highly doped n-type Ino, sA Q o, zsGaa, zs
The superlattice layer 3, which corresponds to the As layer, has approximately 200 layers as shown in Figure 2 (b
) was realized by the superlattice structure. That is, when growing one molecule layer of C-doped A Qo, s Gao, 6 AsM9, triethylaluminum and trimethylgallium were each flowed in an amount equivalent to 0.5 atomic layer, followed by 1 atomic layer of arsine.
Flow equivalent to an atomic layer. Here, trimethyl gallium is used as a source of C doping as well as a source of Ga. When growing a single molecular layer of undoped InAs layer 10,
After triethyl indium is flowed in an amount equivalent to one atomic layer, arsine is flowed in an amount equivalent to one atomic layer. In this way, a superlattice consisting of one molecular layer of C-doped A U o, 1Gao, 5AsN9 and one molecular layer of undoped InAs layer 10 was fabricated by metalorganic vapor phase epitaxial growth. As a result of hole measurement, the hole density in layer 3 is 4X1020c
m-3 and In11. EAQD, 7. l;GaO,
2! ; Hole concentration 1 when C is uniformly added to As mixed crystal
015cm-3, the hole density could be dramatically increased, and a value exceeding the upper limit value I x 102102O'' when Be was used as the p-type impurity could be achieved.This Example According to , it is possible to achieve a high carrier density while taking advantage of the small diffusion coefficient of C and the possibility of high doping, and because the doping is controlled for each molecular layer, high carrier density can be achieved with good reproducibility. In this example, an example of highly doped p-type InD, .
In the o,xGaO,4As layer, C-doped Au o,,Ga
o, As layer 9 is C-doped A n . ,2Gao,,A
In the case of Ino, s Gao, and 5As layers, the C-doped A Q o, , Gao, and As layer 9 may be replaced with a C-doped GaAs 1-molecular layer. Especially Ina
, 5Gao, and 5As layers, forming a superlattice for each molecular layer has the effect of reducing alloy scattering and improving carrier mobility. Also, highly doped n-type In+1. GA”0
.. To realize a 2GGa11.25As layer by C doping, replace the C-doped A Q oSGao, , As layer 9 with an undoped A Q ,5Gao,, As1 monolayer, and replace the undoped InAs layer 10 with a C-doped InAs monolayer. good. Example 3 Hereinafter, InA Q As layer I which is an example of the present invention
A method for manufacturing an nGaAs-based heterojunction bipolar transistor will be explained with reference to FIG. A Fe-doped semi-M-type (100) InP substrate 1 was placed in a molecular beam epitaxial growth apparatus, and Example 1. As shown in FIG. 3(a), as shown in FIG.
Grow the layer by 2000 people. Next is highly doped n-type In. 5
3Gao, 47As layer 11 (Si concentration: 5X 1018
cm-3) for 5000 people, n-type doped In. ,,3Ga
o, 4, As layer 12 (Si concentration: 5×10101G”)
to grow by 4,000 people. Next is highly doped n-type InQ! ,
:1 The superlattice N3 corresponding to the Ga0.47As layer is formed with the same structure as in Example 1, and n-type doped In is formed on it. 52
AQ0.411AS layer 13 (Sill X 10110
2000 people, highly doped n-type InO, S: 1G
ao, 47As layer 14 (Si: sxlolgcm-”
) to grow by 2000 people. As shown in FIG. 3(b), the surface of the superlattice layer 3 is etched with highly doped n-type Ino by photolithography and etching.
5aGao, 47The surface of the AS layer 11 and the middle of the high-resistance buffer layer 2 are exposed, C+ ions are implanted into the region 15 corresponding to the outer part of the external base, and the temperature is 10°C at 800°C.
Heat treated for minutes. As a result, the superlattice structure of region 15 became disordered and became a mixed crystal, and due to the compensation effect due to the generation of heterogeneous charge-bearing carriers, it changed to a high resistance region with an electron density of about 1015 cm''-3. ), the n-type doped Ino,=,Gao,,7As layer 12 under the external base region is
``Ion implantation was performed to form a high resistance region 16. Regions 15 and 16 are for reducing the parasitic capacitance between the base and collector.Finally, the emitter electrode 17, the base electrode 18, and the collector electrode 19. According to this example, InO with a high hole density of 3X 10"cm-3, which could not be obtained by uniformly adding Be or C, was formed.
! Since the 13 Gao and 4 VAs layers can be realized, the base resistance can be lowered, which has the effect of improving the operating speed of the Peter junction bipolar 1 helangister. Also. Of the external base region, it only contributes to the formation of the base electrode,
Conventional H+ or 0+ ion implantation was not sufficient to increase the resistance of regions 15 that are unnecessary for the operation of a semiconductor device, but by making the superlattice disordered as in this embodiment, Since the parasitic capacitance between the base and the collector can be further reduced, there is also the effect of further increasing the operating speed of the semiconductor device. Embodiment 4 Hereinafter, a method for manufacturing a P-channel hetero insulated gate field effect transistor, which is an embodiment of the present invention, will be explained with reference to FIG. The semi-insulating GaAs substrate 20 is placed in an organometallic vapor phase epitaxial growth apparatus, heated in an arsine atmosphere, the surface oxide film is removed, and then the temperature is lowered to 450°C. As shown in FIG. 4(a), after growing 2000 undoped GaAs layers 21, highly doped n-type In[+, 5 Gao, S As
About 50 superlattice layers 3 corresponding to 1 fl are grown. The superlattice M3 was grown by a molecular layer epitaxial growth method in which the feedstock was alternately switched. Specifically, Example 2
The superlattice layer 3 is a highly doped p-type Ino, Gao, 5As layer, and the C-doped A[, 5Ga,..., AJ9 is C
Growth was performed by replacing the doped GaAs monomolecular layer. The hole density in the superlattice layer 3 is the same as in Example 2, 4
It was 10"cm7". Subsequently, by the usual organometallic vapor phase epitaxial growth method in which raw materials are continuously supplied,
2000 layers of undoped AQ,,3Ga,,7AsJi 23, highly doped n-type GaAs layer 24 (Si:5X
10"c+n-') was grown for 2000 layers. The sample was taken out from the growth apparatus, a 5in2 film 25 (1000 layers) was deposited as shown in FIG. Only the 5in2 film 25 is left in the area.When heat treatment is performed at 800'C for 2 minutes in this state, the vacancies of group ■ atoms are supplied by the 5in2 film 25, so that only the 5 film islands of the SiO□ film 25 form a superlattice layer. The superlattice in 3 is disordered, and the resistance of the region 26 is increased.Next, as shown in FIG. and
Performs isolation of elements. Subsequently, by selective dry etching, only the highly doped n-type GaAs layer 24 in the gate region is etched to form undoped A Q , , Ga,
The surface of the 7As layer 23 is exposed. Finally, a gate electrode 28, a source electrode 29, and a drain electrode 30 were formed to produce a p-channel hetero insulated gate field effect transistor (FIG. 4(d)). According to this embodiment, the carrier density of the superlattice layer 3 serving as a channel layer can be made much higher than that of the conventional method, so that there is an effect that the performance of the semiconductor device can be improved. In addition, it was difficult to increase the resistance of the InGaAs channel layer in the element isolation region by implanting only O+ ions, but as in this example,
The combined use of selective disordering of the superlattice using a 5in2 film also has the effect of perfecting element insulation isolation. In this example, the superlattice layer 3 is made of In, 5Ga, .
Although As is used, it is of course possible to create other mixed crystal compositions by combining the method of Example 1.
本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を奏する。
化合物半導体の混晶を禁制帯幅が等価又は類似な超格子
に置き換えることにより、構成半導体の任意の層に不純
物を添加することができる。それにより、該不純物の有
する高キヤリア密度化や拡散係数の小ささ等価れた性質
を維持したまま、任意の導電型を実現する、:とができ
る。また、該不純物を添加しない層に所望の導電型を示
す他の不純物を添加することにより、さらに高キヤリア
密度化が達成できる。
また、上記超格子の周期を転位発生の臨界膜厚以下とす
ることにより、高品質な半導体層が実現できる。
さらに、上記混晶の組成が0.5の場合に、上記超格子
を各半導体1原子(または分子)層ずつで構成すること
により、合金散乱によるキャリアの移動度低下を抑え、
しかも再現性よくエピタキシャル成長することができる
。
さらに、上記超格子構造を選択的に無秩序化することに
より、容易に選択的に高抵抗領域を得ることができる。Since the present invention is configured as described above, it produces the effects described below. By replacing the compound semiconductor mixed crystal with a superlattice having an equivalent or similar forbidden band width, impurities can be added to any layer of the constituent semiconductor. As a result, an arbitrary conductivity type can be realized while maintaining the properties equivalent to the high carrier density and small diffusion coefficient possessed by the impurity. Furthermore, by adding another impurity exhibiting a desired conductivity type to the layer to which the impurity is not added, even higher carrier density can be achieved. Furthermore, by setting the period of the superlattice to be less than or equal to the critical film thickness for dislocation generation, a high quality semiconductor layer can be realized. Furthermore, when the composition of the mixed crystal is 0.5, by configuring the superlattice with one atomic (or molecule) layer of each semiconductor, carrier mobility reduction due to alloy scattering is suppressed,
Moreover, epitaxial growth can be performed with good reproducibility. Furthermore, by selectively disordering the superlattice structure, a high resistance region can be easily and selectively obtained.
第1図は本発明の一実施例の高ドープn型Inn、53
Gan、+7ASJ!fに相当する超格子層の分子線エ
ピタキシャル成長法の手順を示す成長層の縦断面図、第
2図は本発明の他の実施例の高ドープn型Ino、A
Q o、zsGao、zsAs層に相当する超格子層の
有機金属気相エピタキシャル成長法の手順を示す成長層
の縦断面図、第3図は本発明の一実施例のへテロ接合バ
イポーラトランジスタの製造方法を示す素子の縦断面図
、第4図は本発明の他の実施例のへテロ絶縁ゲート電界
効果トランジスタの製造方法を示す素子の縦断面図であ
る。
1・・InP基板 2・・・高抵抗バッファ
層3・・・超格子層 4・・CドープGaAs
J15・・・アンドープIn、、3Ga、、7As層6
・・・アンドープInAs層
7・・・アンドープIno、、Afl O,25Ga[
+、7.5As層9・・CドープA Q n、5Gap
、、AsjiIO・・アンドープInAs、1F
11−・・高ドープn型In。、5aGa8.47AS
層12−n型ドープ■nQ、、3GaI]41As層1
3−n型ドープIn[1,5ZAQ0.411AS層1
4−・・高ドープn型110.53G80.47AS層
15.16.26・・・領域 17・・・エミッタ
電極18・・・ベース電極 19・・・コレクタ
電極2O−GaAs基板 21・・・アンドー
プGaAs層23−・・アンドープA Q o、、Ga
o、、As層24・・高ドープn型GaAs層FIG. 1 shows a highly doped n-type Inn, 53, according to an embodiment of the present invention.
Gan, +7ASJ! FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a grown layer showing the steps of molecular beam epitaxial growth of a superlattice layer corresponding to f, and FIG. 2 is a highly doped n-type Ino, A
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a grown layer showing the steps of a metal organic vapor phase epitaxial growth method of a superlattice layer corresponding to Qo, zsGao, and zsAs layers, and FIG. 3 shows a method for manufacturing a heterojunction bipolar transistor according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of a device showing a method of manufacturing a hetero insulated gate field effect transistor according to another embodiment of the present invention. 1...InP substrate 2...High resistance buffer layer 3...Superlattice layer 4...C-doped GaAs
J15... Undoped In, 3Ga, 7As layer 6
...Undoped InAs layer 7...Undoped Ino, , Afl O, 25Ga[
+, 7.5As layer 9...C doped A Q n, 5Gap
,, AsjiIO...Undoped InAs, 1F 11-...Highly doped n-type In. , 5aGa8.47AS
Layer 12 - n-type doped ■nQ,,3GaI]41As layer 1
3-n-type doped In[1,5ZAQ0.411AS layer 1
4-...Highly doped n-type 110.53G80.47AS layer 15.16.26...Region 17...Emitter electrode 18...Base electrode 19...Collector electrode 2O-GaAs substrate 21...Undoped GaAs layer 23--undoped A Q o, , Ga
o, As layer 24...highly doped n-type GaAs layer
Claims (1)
超格子構造を有するエピタキシャル成長層において、上
記第1の半導体又は第2の半導体のいずれか一方の半導
体は、該第1の半導体中で第1の導電型を、該第2の半
導体中で第1の導電型と異なる第2の導電型を示す不純
物を有することを特徴とするエピタキシャル成長層。 2、請求項1記載のエピタキシャル成長層において、上
記第1の半導体及び第2の半導体がIII−V族化合物半
導体であり、上記不純物がIV族元素であることを特徴と
するエピタキシャル成長層。 3、請求項2記載のエピタキシャル成長層において、上
記第1の半導体がGaAs、上記第2の半導体がInA
sであり、上記不純物がCであることを特徴とするエピ
タキシャル成長層。 4、請求項1、2又は3記載のエピタキシャル成長層に
おいて、上記超格子構造は、その周期が、それを構成す
る各半導体層界面に転位が発生する臨界膜厚以下である
ことを特徴とするエピタキシャル成長層。 5、請求項1、2、3又は4記載のエピタキシャル成長
層において、上記一方の半導体と異なる他方の半導体は
、上記不純物が添加された半導体中で示す導電型と同じ
導電型を示す他の不純物を有することを特徴とするエピ
タキシャル成長層。 6、請求項1から5のいずれかに記載のエピタキシャル
成長層において、上記超格子構造は、第1の半導体と第
2の半導体の1対1の組成からなり、第1の半導体1分
子層と第2の半導体1分子層の繰り返しにより構成され
ることを特徴とするエピタキシャル成長層。 7、化合物半導体基板上に、所望の分子層の第1の半導
体をエピタキシャル成長させる工程と、所望の分子層の
第2の半導体をエピタキシャル成長させる工程とを繰り
返して超格子構造を形成するエピタキシャル成長法にお
いて、上記のいずれか一方の工程で、上記第1の半導体
中で第1の導電型を、上記第2の半導体中で第1の導電
型と異なる第2の導電型を示す不純物をエピタキシャル
成長層にドープすることを特徴とするエピタキシャル成
長法。 8、請求項7記載のエピタキシャル成長法において、上
記第1の半導体及び第2の半導体がIII−V族化合物半
導体であり、上記不純物がIV族元素であることを特徴と
するエピタキシャル成長法。 9、請求項7又は8記載のエピタキシャル成長法におい
て、上記いずれか一方の工程と異なる他の工程で、上記
不純物が添加された半導体中で示す導電型と同じ導電型
を示す他の不純物をエピタキシャル成長層にドープする
ことを特徴とするエピタキシャル成長法。 10、化合物半導体基板上にバイポーラトランジスタを
有する半導体装置において、上記化合物半導体基板上に
、請求項1から6のいずれかに記載のエピタキシャル成
長層を設け、上記バイポーラトランジスタのベースは、
該エピタキシャル成長層に設けたことを特徴とする半導
体装置。 11、化合物半導体基板上に電界効果トランジスタを有
する半導体装置において、上記化合物半導体基板上に、
請求項1から6のいずれかに記載のエピタキシャル成長
層を設け、上記電界効果トランジスタのチャネル層は、
該エピタキシャル成長層に設けたことを特徴とする半導
体装置。 12、請求項7、8又は9に記載のエピタキシャル成長
法により超格子構造を形成し、該超格子構造所望の部分
を無秩序化し、高抵抗領域を形成することを特徴とする
高抵抗領域の製造方法。 13、請求項12記載の高抵抗領域の製造方法において
、上記無秩序化は、不純物の選択的拡散により行うこと
を特徴とする高抵抗領域の製造方法。 14、請求項12記載の高抵抗領域の製造方法において
、上記無秩序化は、所望のパターンのマスクを介して上
記超格子構造に選択的イオン打ち込みし、ついで熱処理
して行うことを特徴とする高抵抗領域の製造方法。 15、請求項12記載の高抵抗領域の製造方法において
、上記無秩序化は、上記超格子構造上に絶縁膜の所望の
パターンを形成し、ついで熱処理して行うことを特徴と
する高抵抗領域の製造方法。[Claims] 1. In an epitaxial growth layer having a superlattice structure consisting of at least a first semiconductor and a second semiconductor, either the first semiconductor or the second semiconductor is 1. An epitaxial growth layer comprising an impurity that exhibits a first conductivity type in a first semiconductor and a second conductivity type different from the first conductivity type in a second semiconductor. 2. The epitaxial growth layer according to claim 1, wherein the first semiconductor and the second semiconductor are group III-V compound semiconductors, and the impurity is a group IV element. 3. The epitaxial growth layer according to claim 2, wherein the first semiconductor is GaAs and the second semiconductor is InA.
s, and the impurity is C. 4. The epitaxial growth layer according to claim 1, 2 or 3, wherein the period of the superlattice structure is equal to or less than a critical film thickness at which dislocations occur at the interface of each semiconductor layer constituting the superlattice structure. layer. 5. In the epitaxial growth layer according to claim 1, 2, 3 or 4, the other semiconductor different from the one semiconductor contains another impurity having the same conductivity type as that in the impurity-doped semiconductor. An epitaxial growth layer comprising: 6. The epitaxial growth layer according to any one of claims 1 to 5, wherein the superlattice structure has a one-to-one composition of a first semiconductor and a second semiconductor, and one molecular layer of the first semiconductor and one molecular layer of the second semiconductor. 1. An epitaxial growth layer characterized in that it is constituted by repeating a single molecular layer of a semiconductor. 7. In an epitaxial growth method in which a superlattice structure is formed by repeating the steps of epitaxially growing a first semiconductor of a desired molecular layer and epitaxially growing a second semiconductor of a desired molecular layer on a compound semiconductor substrate, In one of the above steps, the epitaxial growth layer is doped with an impurity exhibiting a first conductivity type in the first semiconductor and a second conductivity type different from the first conductivity type in the second semiconductor. An epitaxial growth method characterized by: 8. The epitaxial growth method according to claim 7, wherein the first semiconductor and the second semiconductor are group III-V compound semiconductors, and the impurity is a group IV element. 9. The epitaxial growth method according to claim 7 or 8, in which another impurity having the same conductivity type as that in the semiconductor to which the impurity is added is added to the epitaxial growth layer in another step different from either one of the steps. An epitaxial growth method characterized by doping. 10. A semiconductor device having a bipolar transistor on a compound semiconductor substrate, wherein the epitaxial growth layer according to any one of claims 1 to 6 is provided on the compound semiconductor substrate, and the base of the bipolar transistor is
A semiconductor device characterized by being provided in the epitaxial growth layer. 11. In a semiconductor device having a field effect transistor on a compound semiconductor substrate, on the compound semiconductor substrate,
The epitaxial growth layer according to any one of claims 1 to 6 is provided, and the channel layer of the field effect transistor is
A semiconductor device characterized by being provided in the epitaxial growth layer. 12. A method for manufacturing a high resistance region, comprising forming a superlattice structure by the epitaxial growth method according to claim 7, 8 or 9, and disordering a desired portion of the superlattice structure to form a high resistance region. . 13. The method of manufacturing a high resistance region according to claim 12, wherein the disordering is performed by selectively diffusing impurities. 14. The method of manufacturing a high resistance region according to claim 12, wherein the disordering is performed by selectively implanting ions into the superlattice structure through a mask with a desired pattern, and then heat-treating the superlattice structure. Method of manufacturing a resistive region. 15. The method of manufacturing a high resistance region according to claim 12, wherein the disordering is performed by forming a desired pattern of an insulating film on the superlattice structure and then heat-treating the structure. Production method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2105370A JPH045817A (en) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | Epitaxial growth layer; its growth method; manufacture of semiconductor device and high-resistance region |
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|---|---|---|---|
| JP2105370A JPH045817A (en) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | Epitaxial growth layer; its growth method; manufacture of semiconductor device and high-resistance region |
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|---|---|
| JP (1) | JPH045817A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5268582A (en) * | 1992-08-24 | 1993-12-07 | At&T Bell Laboratories | P-N junction devices with group IV element-doped group III-V compound semiconductors |
-
1990
- 1990-04-23 JP JP2105370A patent/JPH045817A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5268582A (en) * | 1992-08-24 | 1993-12-07 | At&T Bell Laboratories | P-N junction devices with group IV element-doped group III-V compound semiconductors |
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