JPS5929462A - ヘテロ接合素子 - Google Patents
ヘテロ接合素子Info
- Publication number
- JPS5929462A JPS5929462A JP57140105A JP14010582A JPS5929462A JP S5929462 A JPS5929462 A JP S5929462A JP 57140105 A JP57140105 A JP 57140105A JP 14010582 A JP14010582 A JP 14010582A JP S5929462 A JPS5929462 A JP S5929462A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gaas
- superlattice
- hetero
- type
- heterojunction
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/40—FETs having zero-dimensional [0D], one-dimensional [1D] or two-dimensional [2D] charge carrier gas channels
- H10D30/47—FETs having zero-dimensional [0D], one-dimensional [1D] or two-dimensional [2D] charge carrier gas channels having two-dimensional [2D] charge carrier gas channels, e.g. nanoribbon FETs or high electron mobility transistors [HEMT]
- H10D30/471—High electron mobility transistors [HEMT] or high hole mobility transistors [HHMT]
- H10D30/472—High electron mobility transistors [HEMT] or high hole mobility transistors [HHMT] having lower bandgap active layer formed on top of wider bandgap layer, e.g. inverted HEMT
Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はへテロ接合を用いる半導体装置においてその接
合界面の平坦性を増して電子の高移動度化を図ったヘテ
ロ接合素子に関するものである。
合界面の平坦性を増して電子の高移動度化を図ったヘテ
ロ接合素子に関するものである。
バンドギャップの異なる２つの半導体のへテロ接合にお
いて、バンドギャップの大きい半導体のみを選択的にＮ
型にドープすることにより、ヘテロ接合界面に移動度の
大きい二次元電子が生じることが知られている。通常、
Ｎ型ＡｔｘＧａ （＋ −ｘ ）ＡＩＩ とＧ ａ
Ａ ｓ とのへテロ接合が利用され、マイクロ波素子及
びＧａＡｇＩＣへの研究、開発がなされている。以下、
ヘテロ接合としてＮ型ＡＬｘＧａ（１−ｘ）ＡＩｌ
ＧａＡｓ を例にとって説明する０第１図は従来のこの
種のへテロ接合断面を示し、図において、（１）は半絶
縁性Ｇ ａ Ａ ｓ基板、（２）は高品質ノンドープＧ
１Ａｓ−、（３）はＮ型ＡｔｘＧａ （１−ｘ ）Ａｓ
。
いて、バンドギャップの大きい半導体のみを選択的にＮ
型にドープすることにより、ヘテロ接合界面に移動度の
大きい二次元電子が生じることが知られている。通常、
Ｎ型ＡｔｘＧａ （＋ −ｘ ）ＡＩＩ とＧ ａ
Ａ ｓ とのへテロ接合が利用され、マイクロ波素子及
びＧａＡｇＩＣへの研究、開発がなされている。以下、
ヘテロ接合としてＮ型ＡＬｘＧａ（１−ｘ）ＡＩｌ
ＧａＡｓ を例にとって説明する０第１図は従来のこの
種のへテロ接合断面を示し、図において、（１）は半絶
縁性Ｇ ａ Ａ ｓ基板、（２）は高品質ノンドープＧ
１Ａｓ−、（３）はＮ型ＡｔｘＧａ （１−ｘ ）Ａｓ
。
（４）は前記ｃ ａ Ａ ｌ （２）とＡｔｘ Ｇａ
（１−ｘ ） Ａｓ （３）とのへテロ接合界面に生じ
る二次元電子である。
（１−ｘ ） Ａｓ （３）とのへテロ接合界面に生じ
る二次元電子である。
このような従来のへテロ接合においては、Ｎｕｈｔｘ
Ｇａ ＜ １− Ｘ ）Ａｌｌ （３）の下にＧＩＬＡ
ｌｌ（２）がある場合は接合界面での二次元電子（４）
は高移動度金有するが、逆にＮ型ＡｔｘＧａ （１−ｘ
）ＡＩＩ （３）の上にＧ ａ Ａ ５（２）がある
場合には高移動度を有さない。これは、ｃ ａ Ａ １
１ （２）の上にＡｔＸ ＧＩＬ ＜ ｓ −ｘ ＞
Ａｓ（３）を成長した時のへテロ接合界面は平坦である
が、ＡｔｘＧＩＬ（１−ｘ ） Ａ ８（３）の上にＧ
ａ Ａ ｓ （２）を成長したときのへテロ接合界面
は」′″坦でなくなり、その結果として移動度の高速化
が阻止されている０ 本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、バンドギャ
ップの異なる２つの半導体の超格子と、この超格子を構
成する半導体のうちバンドギャップの狭い半導体とのへ
テロ接合を用いる半導体装１？ｔにおいて超格子のみを
選択的にＮ型にドープし、ヘテロ接合界面に生じる電子
をキャリヤとして用いることにニジ、ヘテロ接合界面の
平坦性金増して電子の高移動度化を図ったヘテロ接合素
子を提供することを目的としている。
Ｇａ ＜ １− Ｘ ）Ａｌｌ （３）の下にＧＩＬＡ
ｌｌ（２）がある場合は接合界面での二次元電子（４）
は高移動度金有するが、逆にＮ型ＡｔｘＧａ （１−ｘ
）ＡＩＩ （３）の上にＧ ａ Ａ ５（２）がある
場合には高移動度を有さない。これは、ｃ ａ Ａ １
１ （２）の上にＡｔＸ ＧＩＬ ＜ ｓ −ｘ ＞
Ａｓ（３）を成長した時のへテロ接合界面は平坦である
が、ＡｔｘＧＩＬ（１−ｘ ） Ａ ８（３）の上にＧ
ａ Ａ ｓ （２）を成長したときのへテロ接合界面
は」′″坦でなくなり、その結果として移動度の高速化
が阻止されている０ 本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、バンドギャ
ップの異なる２つの半導体の超格子と、この超格子を構
成する半導体のうちバンドギャップの狭い半導体とのへ
テロ接合を用いる半導体装１？ｔにおいて超格子のみを
選択的にＮ型にドープし、ヘテロ接合界面に生じる電子
をキャリヤとして用いることにニジ、ヘテロ接合界面の
平坦性金増して電子の高移動度化を図ったヘテロ接合素
子を提供することを目的としている。
以下、本発明の実施例を図に基いて説明する。
第２図は本発明による一実施例を示すヘテロ接合断面図
である。この実施例では、半絶縁性Ｇ＆Ａｓ基板（１１
）にノンドープＧ ｍＡ ｓ 、 ｋｌ Ａｍ超格子（
１２）を形成するとともに、このＧａＡ３ 、ＡｔＡ内
超内子格子２）上にＮ型のＧａＡｓ、ＡｔＡｓ超格子（
１３）を形成し、さらに前記ＧａＡｓ 、 ＡＬＡ！Ｉ
超格子（１３）上に高品質ノンドープＧａＡｇ （１４
）を形成することによυ、Ｎ型ＧａＡｓ 、ＡｔＡｌ１
超格子（１３〕とＧ ａ Ａ ５（１４）間においてへ
テロ接合を作成したものである。
である。この実施例では、半絶縁性Ｇ＆Ａｓ基板（１１
）にノンドープＧ ｍＡ ｓ 、 ｋｌ Ａｍ超格子（
１２）を形成するとともに、このＧａＡ３ 、ＡｔＡ内
超内子格子２）上にＮ型のＧａＡｓ、ＡｔＡｓ超格子（
１３）を形成し、さらに前記ＧａＡｓ 、 ＡＬＡ！Ｉ
超格子（１３）上に高品質ノンドープＧａＡｇ （１４
）を形成することによυ、Ｎ型ＧａＡｓ 、ＡｔＡｌ１
超格子（１３〕とＧ ａ Ａ ５（１４）間においてへ
テロ接合を作成したものである。
なお、（１５）ｉｊ二次元電子である。
このように、上記実施例のへテロ接合によると、Ａｔｘ
Ｇａ（１−ｘ）Ａｓと同じバンドギャップを有するＧ
ａ Ａ ｓ とＡ Ｉ Ａ １１ との超格子（１３
）の上にＧ ＲＡ ｎ（１４）を成長した場合のへテロ
接合界面は平坦となるため、第２図に示す如く、Ｎ型Ａ
ｔｘＧａ （１−ｘ）Ａ８の代りにＮ型のＧ ａ Ａ
ｓ とＡｔＡＲとの超格子（１３） ｆｆｉ用いること
により、Ｇａ Ａ ｓ （１４）が土の１１／を造にお
いても電子の移動度の高速化を達成することができる。
Ｇａ（１−ｘ）Ａｓと同じバンドギャップを有するＧ
ａ Ａ ｓ とＡ Ｉ Ａ １１ との超格子（１３
）の上にＧ ＲＡ ｎ（１４）を成長した場合のへテロ
接合界面は平坦となるため、第２図に示す如く、Ｎ型Ａ
ｔｘＧａ （１−ｘ）Ａ８の代りにＮ型のＧ ａ Ａ
ｓ とＡｔＡＲとの超格子（１３） ｆｆｉ用いること
により、Ｇａ Ａ ｓ （１４）が土の１１／を造にお
いても電子の移動度の高速化を達成することができる。
なお、上述ではＧａＡｌ１＋ ＡｔｘＧａ（１−ｘ）Ａ
ｓへテロ接合の場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものでＶよないことはいうまでもない。
ｓへテロ接合の場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものでＶよないことはいうまでもない。
以上説明したように、本発明によれば、／ζンドギャッ
プの異なる２つの半導体の超格子とこの超格子を構成す
る半導体のうちノくンドギャップの狭い半導体とのへテ
ロ接合において、超格子のみを選択的にＮ型にドープし
、ヘテロ接合界面に生じる電子をキャリヤとして用いる
ことにより、ヘテロ接合界面の平坦性が増して電子の高
移動度化を図ることができる効果がある０
プの異なる２つの半導体の超格子とこの超格子を構成す
る半導体のうちノくンドギャップの狭い半導体とのへテ
ロ接合において、超格子のみを選択的にＮ型にドープし
、ヘテロ接合界面に生じる電子をキャリヤとして用いる
ことにより、ヘテロ接合界面の平坦性が増して電子の高
移動度化を図ることができる効果がある０
第１図は従来の一例を示すヘテロ接合の断面図、第２図
は本発明にＬる一実施例を示すヘテロ接合の断面図であ
る。 （１１）・・・・半絶縁性Ｇ ａ Ａ ｓ基板、（１２
）・・・・ノンドープＧａ Ａ ｓ ＋ Ａ ｔＡ ８
超格子、（１３） −−−・ＮｕＭＧａＡｇ 、ＡｔＡ
ｓ超格子、−（１４）・・・・高品質ノンドープＧａＡ
ｓ、 （１５）・φ・の二次元電子〇代理人 葛 野
侶 − 第１図 第２図
は本発明にＬる一実施例を示すヘテロ接合の断面図であ
る。 （１１）・・・・半絶縁性Ｇ ａ Ａ ｓ基板、（１２
）・・・・ノンドープＧａ Ａ ｓ ＋ Ａ ｔＡ ８
超格子、（１３） −−−・ＮｕＭＧａＡｇ 、ＡｔＡ
ｓ超格子、−（１４）・・・・高品質ノンドープＧａＡ
ｓ、 （１５）・φ・の二次元電子〇代理人 葛 野
侶 − 第１図 第２図
Claims (1)
- バンドギャップの異なる２つの半導体の超格子と、該超
格子を構成する半導体のうち／（ンドギャップの狭い半
導体とのへテロ接合を用いる半導体装置において、前記
超格子のみを選択的にＮ型にドープし、ヘテロ接合界面
に生じる電子をキャリヤとして用いることを特徴とする
ヘテロ接合素子０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140105A JPS5929462A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | ヘテロ接合素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140105A JPS5929462A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | ヘテロ接合素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5929462A true JPS5929462A (ja) | 1984-02-16 |
| JPH0243341B2 JPH0243341B2 (ja) | 1990-09-28 |
Family
ID=15261050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57140105A Granted JPS5929462A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | ヘテロ接合素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5929462A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5963769A (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-11 | Agency Of Ind Science & Technol | 高速半導体素子 |
| JPS61289673A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 化合物半導体装置 |
| JPS624366A (ja) * | 1985-07-01 | 1987-01-10 | Fujitsu Ltd | ホツトエレクトロントランジスタ |
| JPS6251266A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-05 | Sony Corp | 半導体装置 |
| CN115207089A (zh) * | 2022-07-19 | 2022-10-18 | 江苏华兴激光科技有限公司 | 一种射频芯片外延片 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55132074A (en) * | 1979-04-02 | 1980-10-14 | Max Planck Gesellschaft | Hetero semiconductor and method of using same |
| JPS5676581A (en) * | 1979-11-26 | 1981-06-24 | Ibm | Semiconductor device |
| JPS577165A (en) * | 1980-06-17 | 1982-01-14 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device |
-
1982
- 1982-08-10 JP JP57140105A patent/JPS5929462A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55132074A (en) * | 1979-04-02 | 1980-10-14 | Max Planck Gesellschaft | Hetero semiconductor and method of using same |
| JPS5676581A (en) * | 1979-11-26 | 1981-06-24 | Ibm | Semiconductor device |
| JPS577165A (en) * | 1980-06-17 | 1982-01-14 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5963769A (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-11 | Agency Of Ind Science & Technol | 高速半導体素子 |
| JPS61289673A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 化合物半導体装置 |
| JPS624366A (ja) * | 1985-07-01 | 1987-01-10 | Fujitsu Ltd | ホツトエレクトロントランジスタ |
| JPS6251266A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-05 | Sony Corp | 半導体装置 |
| CN115207089A (zh) * | 2022-07-19 | 2022-10-18 | 江苏华兴激光科技有限公司 | 一种射频芯片外延片 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0243341B2 (ja) | 1990-09-28 |
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